استیون هاوکینگ فیزیکدان نظری برجسته در جهان

استیون هاوکینگ یکی از فیزیکدانان نظری برجسته در تاریخ است. نظریه های او در مورد ریشه ها و ساختار جهان، بسیاری از نظریه های علمی جهان را از انفجار بزرگ گرفته تا سیاه چاله ها دچار تحول کرده است.

در این بیوگرافی کوتاه، اکتشافات استیون هاوکینگ و کتاب های معروف این دانشمند فیزیک معرفی شده است.

یک زندگی چالش برانگیز

استیون هاوکینگ متخصص کیهان شناسی بریتانیا در 8 ژانویه سال 1942 در انگلستان متولد شد (درست برابر با سیصدمین سال‌مرگ گالیله!). وقتی استیون ۸ ساله بود به St Albans شهر کوچکی در شمال لندن رفتند. در ۱۱ سالگی به مدرسه ای در همین شهر رفت و سپس به کالج آکسفورد، کالجی که پدرش نیز در آن تحصیل کرده بود رفت.

هاوکینگ علیرغم درخواست پدرش برای تمرکز در پزشکی، فیزیک را برای تحصیل انتخاب کرد. بعد از ۳ سال وی برنده جایزه اول شد و پس از آن به کمبریج رفت تا به تحقیقات کیهان‌شناسی بپردازد.

در سال آخر تحصیل، هاوکینگ در آکسفورد در پاگرد پله‌ها زمین‌خورده و سرش به زمین اصابت کرده بود. در نتیجه، اندکی حافظه‌اش را از دست داد. دوستانش گمان می‌کردند که این اتفاق ناشی از مستی او بوده‌ است اما این تنها باری نبود که او از پله‌ها می افتاد و گاهی هم گره زدن بند کفش‌هایش برایش دشوار می شد.

وقتی در پایان نخستین نیمسال تحصیلی یعنی در ژانویه ۱۹۶۳ و آغاز بیست و یک سالگی به خانه رفت، پدرش تصمیم گرفت او را برای معاینه به بیمارستان ببرد. نتیجه فراتر از بدترین کابوس‌هایی بود که ممکن است به سراغ کسی بیاید.

آزمایش‌هایی که روی او انجام گرفت، علائم بیماری بسیار نادر و درمان‌ناپذیری به نام ALS را نشان داد. این بیماری بخشی از نخاع و مغز و سیستم عصبی را مورد حمله قرار می‌دهد و به تدریج اعصاب حرکتی بدن را از بین می‌برد و با تضعیف ماهیچه ها فلج عمومی ایجاد می‌کند؛ به طوری که به مرور توانایی هر گونه حرکتی از شخص سلب می‌شود. معمولاً مبتلایان به این بیماری بی‌درمان، مدت زیادی زنده نمی‌مانند و این مدت برای استیون بین دو تا سه سال پیش‌بینی شده‌ بود.

بروز بیماری باعث ناامیدی زیادی در استیون هاوکینگ شد. وی ناگهان همه آرزوهای خود را در خصوص دوره دکترا، رویای دانشمند شدن، کشف رمز و راز کیهان، بر باد رفته می‌دید.

اما آنچه به او قوت قلب و اعتماد به نفس بیشتری برای مبارزه با بیماری داد، آشنایی با دختری به نام جین وایلد در همان ایام بود که بعدها همسرش شد. استیون هاوکینگ در این خصوص می گوید: این اتفاق همه چیز را تغییر داد.

استیون اکنون چیزی داشت که به خاطرش زندگی کند. اگر قرار بود ازدواج کند، باید شغل و پیشه‌ای می‌داشت و اگر باید به کاری مشغول می‌شد، به درجه دکتری نیاز داشت؛ پس تلاشش را آغاز کرد. هاوکینگ بار دیگر اعتماد به نفس خود را به دست آورد و برای اندیشیدن درباره موضوع مناسبی برای پایان‌نامه دکتری خود دست به کار شد.

این زوج قبل از جدا شدن سه فرزند داشتند. هاوکینگ در سال 1995 ازدواج کرد، اما در سال 2006 طلاق گرفت.

یک ذهن درخشان

استیون هاوکینگ پس از فارغ التحصیلی همکاری خود را با کمبریج ادامه داد و به عنوان یک همکار پژوهشی و بعدها به عنوان یک شخص حرفه ای در این دانشگاه خدمت کرد.

سال ۱۹۷۴ هاوکینگ به عضویت آکادمی سلطنتی علوم انگلستان که قدمتی حدود ۴۰۰ سال دارد، پذیرفته شد و یک سال بعد پاپ پل ششم مدال طلای علوم را به وی اهدا کرد. در سال 1979، وی موفق به کسب کرسی ریاضیات لوکاسین (یک کرسی معروف علمی در جهان) گردید.

استیون هاوکینگ طی دوره فعالیت حرفه ای خود، قوانین اساسی جهان را مطالعه کرد. او معتقد است از آنجا که جهان دارای یک شروع (بیگ بنگ) است پس به احتمال زیاد پایانی هم خواهد داشت.

از مهم‌ترین دستاوردهای وی مقاله‌ای است که به رابطه سیاه‌چاله ها و قانون‌های ترمودینامیک می‌پردازد. او نشان می‌دهد که سیاه‌چاله‌ها بعد از مدتی به وسیله زوج‌های ذرات مجازی که در افق رویداد آن تشکیل می‌شود، نابود می‌شوند که همین زوج ذرات پیش بینی می‌کند که سیاه چاله ها باید امواجی از خود تابش کنند که امروزه این امواج به نام تابش هاوکینگ (و گاهی تابش بِکستِین-هاوکینگ) خوانده می‌شود.

مقاله مشترک استیون هاوکینگ و پنروز که در سال ۱۹۷۰ منتشر شد و ثابت می‌کرد که اگر نسبیت عام درست باشد و جهان دارای آن مقدار ماده که مشاهده می‌کنیم باشد، باید تکینگی انفجار بزرگ در گذشته رخ داده باشد.

هاوکینگ همچنین پیشنهاد کرد که جهان دارای مرز نیست. در واقع در جهان هرگز با یک دیوار مواجه نمی شوید که بتوان آن را نقطه پایان نامگذاری کرد. هاوکینگ در مورد این نظریه می‌گوید جهان را مانند سطح زمین در نظر بگیرید، شما می‌توانید در هر جهتی که می‌خواهید بدوید، اما هرگز به انتهای زمین نخواهید رسید؛ با این تفاوت که سطح زمین دو بعدی است، اما فضا چهار بعد دارد.

او به دانشمندان و عموم مردم توصیه کرده تحقیقات خود برای یافتن سیارات قابل زیست را جدی بگیرند. در سال 2006 هاوکینگ تاکید کرده بود که بقای نسل بشر به توانایی‌اش در «یافتن خانه‌ای جدید در دیگر سیارات بستگی دارد». او همچنین در سال 2011 اذعان کرده که «تنها شانس ما برای بقای بلند مدت، در کاوش و سفرهای فضایی است؛ چرا که زندگی در زمین دیگر گره‌گشا نیست».

آثار استیون هاوکینگ

هاوکینگ نویسنده محبوبی است و کتاب های او فروش خوبی داشتند. اولین کتاب او، “تاریخچه مختصر زمان” (به انگلیسی: A Brief History of Time) در سال 1988 منتشر و به بهترین فروش بین المللی تبدیل شد.

این کتاب به عنوان پرخواننده‌ترین کتاب کیهان‌شناسی شهرت یافته و به بیش از ۳۳ زبان زنده دنیا تا سال ۱۹۹۳ ترجمه و چاپ شده‌ است. همچنین در یکصد و هشتاد و چهارمین هفته چاپ آن، به دلیل طولانی‌ترین حضور در فهرست پرفروش‌ترین کتاب‌های نشریه ساندی تایمز، در کتاب رکوردهای گینس ثبت شده است. در این کتاب، هاوکینگ قصد دارد تا به زبانی ساده به سوالاتی راجع به تولد و مرگ جهان پاسخ دهد.

از آن به بعد، هاوکینگ برای نوشتن کتاب وارد حوزه های دیگر هم شد. این کتاب ها عبارتند از “ایجاد تاریخچه کوتاه‌تر زمان”، ” جهان در پوست گردو”، “طرح بزرگ” و “بر روی شانه غول”.

او و دخترش، لوسی هاوکینگ، همچنین مجموعه ای از کتاب های علمی تخیلی برای کودکان نوشتند که در خصوص ایجاد جهان، صحبت کرده است؛ این اثر (George and the Big Bang (Simon & Schuster, 2012 نام دارد. این کتاب درباره نوجوانی به نام جورج نوشته شده است که پدر و مادرش با تکنولوژی مخالف‌اند. او با همسایه‌اش که فیزیکدان است، دوست می‌شود و کامپیوتری می‌سازد که پورتالی برای ارتباط با دنیاهای دیگر به وجود می‌آورد. بخش زیادی از کتاب برای آشنایی کودکان و نوجوانان با مفاهیم علمی مانند سیاه‌چاله‌ها و منشاء حیات نوشته شده است.

هاوکینگ در چندین برنامه تلویزیونی، از جمله Star Trek: The Next Generation، “The Big Bang Theory” و یک مینی سریال آموزشی با عنوان “The Universe Stephen Hawking’s” حضور به هم رساند.

در سال 2014 یک فیلم بر اساس زندگی هاوکینگ ساخته شد که نظریه همه‌چیز (Theory of Everything) نام داشت. فیلم در سبک درام و زندگی‌نامه‌ای به کارگردانی جیمز مارش است و در آن به رابطه‌ هاوکینگ با همسر سابقش، ابتلا به بیماری عصبی حرکتی و موفقیتش در فیزیک می‌پردازد. این فیلم عموماً با نظرات مثبت مخاطبان مواجه شد و در جشنواره‌ها با گرفتن جوایز مختلف، موفقیت‌های زیادی کسب کرد.

استیون هاوکینگ در نوامبر 2014 در صفحه فیس بوک خود نوشت:

اگرچه من به شدت معلول شدم، اما در کار علمی خود موفق بودم. من به جاهای مختلفی سفر کردم، به جزیره ایستر و قطب جنوب رفتم، در یک زیردریایی قرار داشتم، در شرایط بی وزنی شناور شدم و امیدوارم روزی به فضا بروم.