安君:霍金的宇宙(上)

    18-03-23 作者:信息发布中心 来源:未知 点击:59

      1、霍金宇宙的起源

    安君:霍金的宇宙

      看到霍金离世的消息,安君并不突然,毕竟20多年前给我介绍命悬一线的霍金的光荣事迹的那位同学,已经在5年前因白血病去世。

      用霍金自己的话来说“在我21岁时,我的期望值变成了零。自那以后,一切都变成了奖金。”考虑到他艰难的生活质量,让那高速运转50多年的大脑从此休息,未尝不是一件好事。

      因此,安君在转发消息时配的评论是:“天啊,真的是上帝的安排吗?他生在伽利略死的那天,死在爱因斯坦出生的这一天。”

      这就要聊到伽利略、爱因斯坦和霍金之间的关系。为了表述这种关系,安君依据自己对物理学的肤浅了解,列了一个物理学牛人榜。用我们的老熟人来说,霍金排在牛顿、伽利略、麦克斯韦、阿基米德、哥白尼、爱因斯坦、开普勒、法拉弟、普朗克、卢瑟福的后面,哈雷、胡克的前面。

      之所以有这么高的排名,因为他完成了爱因斯坦30年时间没有完成的任务:在统一相对论和量子力学方面迈出关键的一步。如果以后科学家们能证明霍金的创见,他的排名还将上升一至二位,和开普勒以至爱因斯坦并列。别忘了,我们以前聊过,发表之初的“日心说”只能算伪科学,直到开普勒完善、伽利略证明之后才成为真正的科学。

      安君得承认,《霍金的宇宙》这个标题,其实是标题党,实际上我只能给大家聊“霍金的小宇宙”,而不能从物理学的角度聊他的宇宙观,这是因为:以安君的智力,只能理解狭义相对论。安君对“理解”的定义是:能把不懂的人讲懂。

      说宇宙得从起源说起,霍金小宇宙的起源自然就是他的爹妈。

      霍金的父亲弗兰克·霍金,牛津大学医学博士,在霍金出生时为英国国立医学研究院的寄生虫部主任,在霍金得了“渐冻症”之后,霍爸爸甚至可以请诺贝尔医学奖得主盖达塞克来会诊。

      霍金的妈妈伊莎贝尔也是牛津毕业的,虽然是全职太太,但我们可以用一个细节来说明霍妈的素质:她经常驱车30多公里带孩子们去博物馆,但任由孩子们自己去看自己喜欢的:老大去科学博物馆、老二去自然历史博物馆、妈妈只陪最小的孩子去艺术博物馆。

      尽管有如此优良的血统,但霍金的人生远谈不上幸运,实际上是九死一生,那么,下面我们再来聊“霍金的九条命”

    安君,资深阅读顾问,十五年专注于推广家庭阅读,自诩为“过时的文艺青年,失败的书店老板,读书最多的咖啡师,骑行最远的阅读者”,还是“学文科的科技控”
    安君,资深阅读顾问,十五年专注于推广家庭阅读,读书最多的咖啡师,骑行最远的阅读者”,还是“学文科的科技控”

      2、霍金的九条命

      可以说,死神一直伴随着霍金,从还没出生就开始。

      我们都知道著名的伦敦大轰炸,最为严重的是1940年9月-1941年5月,安君掐指一算,霍金在母体内的前三个月,正好在此期间。按医学观点,胎儿前三个月是大脑发育的关键时期,很难想象这颗天才大脑是在防空警报和炸弹声中孕育的。

      为了生孩子,伊莎贝尔到了母校所在的牛津市——英德两国达成共识,德国不炸牛津和剑桥,英国不炸哥廷根和海德堡。读到这里时,安君不由得发了条朋友圈向丘吉尔和希特勒致敬。因为我知道,卢沟桥事变之后,日军第一时间轰炸了南开大学,还恬不知耻地向外国记者提前宣布:“我通知你们,今天我们要捣毁南开大学。它是反日的基础,一切中国的大学都是反日的基础。”

      后来有一次,德国人的炸弹落到了霍金家院里,幸好没人在家,只留下一个大弹坑。

      战争结束后,霍金总算和“死神”暂时分手,平安读完小学、中学、大学。

      1962年,霍金在牛津大学完成物理专业的学业,并被自己梦想的学校——剑桥大学录取为博士生。刚考过毕业考试的一天,霍金从楼梯上直摔到楼下,当场晕倒,苏醒后居然失忆了——对,就是肥皂剧里常见的桥段,男主角连自己是谁都不知道了。

      霍金的人生,显然比任何一部肥皂剧更具戏剧性。

      2小时后,霍金恢复了记忆,到医院检查,居然啥毛病没有。之后他忙着和同学毕业旅行,选择的目的地是伊朗——不过,此时的伊朗是巴列维王朝最为开明的时期,连妇女都有了选举权。然而,还是出事了。

      正好在他们的旅行路线上,发生了强烈地震;在长达三周的时间家里没有他的消息。霍妈妈每天晚上做噩梦,事业心极强的霍爸爸也无心工作,到处打听伊朗的消息。谢天谢地,小霍终于平安归来,原来他是生病住院了。

      在剑桥读了一学期之后,21岁的霍金被确诊得了“渐冻症”!医生下了判决:还有两年好活。

      霍爸爸甚至专门找到导师,请求降低标准让孩子能戴着博士帽去见上帝,却被古板的夏玛教授拒绝了。

      幸运的是,霍金的病情稳定了,大大超过了两年的期限,不仅戴了博士帽、找了工作、结了婚,甚至有了三个孩子,还取得了巨大的学术成就。当选皇家学会会员、成为卢卡斯数学教授,还被女王册封为爵士——这都是牛顿享受过的待遇。

      正在一切安好时,厄运再次降临。1985年,43岁的霍金受邀到位于瑞士的欧洲原子能中心工作,结果一下飞机就被送到了医院。最后,医生问家属:是否放弃治疗,拔除呼吸机?他又奇迹般地挺过来了,只是从此丧失说话能力。

      霍金就是这样一只九条命的猫,打不死的“小强”,直到2018年3月14日凌晨。

      那么,霍金是怎样成为全球知名的科学家的?

      3、霍金的教育

      作为知识分子,霍爸霍妈按书上的方法教孩子。孩子两岁半时应该学习“社交”,于是送到了“早教中心”,结果小霍金坚决不干,哇哇大哭。只好在家里又呆了一年半。

      4岁的小霍被送到教育理念非常先进的“拜伦宫”。霍金后来回忆:“我对父母报怨说,这所学校从未教我任何东西。”他到8岁才学会阅读,而接受传统教育的妹妹在4岁就能阅读。

      现在研究已证明,7岁前的识字会扼杀孩子的想象力。1968年,美国内华达州一位妈妈因为幼儿园教孩子认了一个字母“o”,向法院起诉,并成功索赔1000美元。关于想象力对科学的重要性,安君将在另外的文章里和大家讨论。

      3岁的霍金迷上了火车,但英国当时买不到。霍爸先做了一列木头火车,小霍不满意。临近圣诞节,“圣诞老人”想办法搞到一列旧火车,用烙铁修好之后送来。但不久后又坏了。二战结束后,霍爸去美国出差,终于带回一列新的火车。“我现在还记得打开盒子时的激动”。

      尽管霍金到8岁才学会阅读,但霍爸霍妈最喜欢的消遣就是阅读,甚至吃饭时都边吃边阅读。一家人还经常讨论书中的内容。

      邻居们觉得他们一家是“怪人”:家具坏了也不修,连墙纸脱落、窗户坏了都不管,只在客厅安暖气,冬天卧室会结霜。节俭的霍家却第一个买轿车——虽然是淘汰的出租车,但在那时,只有富人才有汽车。

      霍爸还在山林里搭了“违章建筑”——那是从吉普赛人手里买的大篷车。每到暑假,就会带孩子们去那里呆几天,直到霍金18岁那年被政府拆除为止。

      霍家还有一个很接地气的亲子活动:躺在草地上用望眼镜看星星。仔细想想,仰望星空其实是最节约的奢华。

      霍金是在女子学校读的小学,因为霍爸希望儿子读最好的私立学校,却交不起学费。

      老霍家最奢侈的消费是旅行。霍爸要到非洲工作四个月,霍妈就带着孩子们到西班牙找闺蜜去了。正读小学一年级的霍金只好休学,尽管他们合伙请了家教,但霍金只记得顶撞老师。

      高考那年,这不靠谱的父母居然丢下16岁的霍金,到印度去呆了一年。

      尽管霍金8岁才学会阅读,但到10岁时就考上了“重点中学”的“A级火箭班”。学校规定,第3学期20名以后的要淘汰到“B级实验班”。霍金前两学期考试都在20名后,最关键的那次,正好考了18名。

      此时的霍金经常因作业不整洁而被老师骂。很多同学认为他是傻瓜,但也有人认为他是“爱因斯坦”,甚至还有人还用一袋糖果打赌:霍金到底是天才还是傻瓜。

      尽管父母不在身边,霍金还是如愿考上了牛津,但在填志愿时,父子有了严重的分歧。

       4、从牛津玩到剑桥

      原来,霍金想学数学;但霍爸爸却认为学数学没有前途,最多当个中学教师,他希望霍金到自己当年就读的牛津大学大学学院学医学。这里得先科普下,剑桥、牛津都是联邦制大学,各学院独立招生、独立教学,管理和经济都独立,校本部只负责毕业考核和颁发文凭。大学学院在牛津名列前茅,而且西方学校都有优先录取校友子弟的传统。

      但不知为何,安君压根就没想过送儿子到母校去读书;据我所知,身边也很少有家长特别希望子女就读母校。

      经过多轮谈判,父子二人终于达成妥协:霍金同意读大学学院;霍爸同意儿子不学医,但大学学院没有数学系,只能读“自然科学”系,相当于物理+化学。

      这和当年冯·诺伊曼如出一辙:犹太商人冯爸爸觉得学数学挣不了钱,希望学法律或商业,谈判妥协的结果是到柏林大学学化学,但在二流院校布拉格大学数学系注册。四年后,冯·诺伊曼同时获得化学学士和数学博士学位。

      牛津三年,霍金大约学习了1000个小时,每天不到一个小时;还没有他在赛艇队花的时间多。

      但是他还是被心仪的剑桥录取为天文学博士生——这“天文学”比“数学”还不靠谱,不知道霍爸爸的思想是咋转变的?估计是因为孩子成年之后,父母无权干预。另外,国外的博士生一般都从本科生直接录取,当年季羡林也是这样,现在仍然是这样,不过,要拿到学位得脱几层皮。

      但是,剑桥要求毕业考试必须是一等,否则录取无效。霍金考完试估分在一等、二等之间;为了避免“毕业即失业”,还报考了公务员,却居然忘了去考试。

      此时霍金只有孤注一掷,参加牛津的毕业面试。他对老师说:我未来要做研究,如果你给我一等,我就去剑桥;给我二等我就留在牛津。最终,他得到了一等。

      但是在剑桥的第一年,霍金“对这个学科没有感觉”,这是因为:

      首先,当时宇宙学停滞在广义相对论年代(爱因斯坦用30年也没有新的突破),而博士论文必须要在学术上有突破(至少在剑桥这样的名校是这样要求的)。其次,霍金的数学基础实在太差——霍爸不让学数学的后果显现了。而且,他还没有改变学习上吊二郎当的作风。

      就在这时,霍金被确诊患上了绝症。遥想21年前,国立医学研究院寄生虫部主任弗兰克·霍金博士,在战火之中,给孩子取名“史蒂芬”:希腊语原意为“王冠”。现在这样一个结果,大家可以计算,一生要强的霍爸的心理阴影面积。这才有了霍爸跑去找导师,要求放水,让自己的儿子戴着博士帽去见上帝的故事。

      那,霍金又是如何成为 “爱因斯坦之后最重要的物理学家”,不负“史蒂芬”这个名字的呢?

      作者介绍:安君,资深阅读顾问,十五年专注于推广家庭阅读,自诩为“过时的文艺青年,失败的书店老板,读书最多的咖啡师,骑行最远的阅读者”,还是“学文科的科技控”

         附:参考资料

        Stephen Hawking,《我的简史》,长沙:湖南科学技术出版社,2016年4月

        Kevin C. Knox,Richard Noakes,《从牛顿到霍金:剑桥大学卢卡斯数学教授评传》,长沙:湖南科学技术出版社,2008年4 月

        韩国民,《霍金传记:坐在轮椅上的宇宙狂人》,北京:北京教育出版社,2017年2月

        Stephen Hawking,《时间简史(插图版)》,长沙:湖南科学技术出版社,2014年9月

        Stephen Hawking,《宇宙简史》,长沙:湖南少儿出版社,2014年6月

        李淼、王森,《给孩子讲宇宙》,长沙:湖南科学技术出版社,2017年8月

        Dampier,W.C.《科学史》,北京:中国人民大学出版社,2010年4月第1版

        Edward Dolnik,《机械宇宙:艾萨克·牛顿、皇家学会与现代世界的诞生》,北京:社会科学文献出版社,2016年6月

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