• Facebook Dialectica
  • DialecticaTV
  • DialecticaTwitter
  • Black Instagram Icon

©2019 by Dialectica. Powerful independent news & knowledge website. Created & designed by Kronsavier

Omagiu: Stephen Hawking - Universul holografic

March 14, 2018

 

Photo source: 

https://www.theguardian.com/science/gallery/2018/mar/14/the-life-of-stephen-hawking-in-pictures?CMP=fb_gu

APASĂ AICI pentru o listă cu publicațiile sale.

Stephen Hawking - renumitul fizician imobilizat într-un scaun cu rotile din cauza bolii de care suferea (scleroză laterală amiotrofică) - a murit astăzi, 14 martie 2018, la vârsta de 76 de ani. 

 

Michio Kaku - profesor de fizică la City University of New York - a declarat despre Stephen Hawking că: „niciun om de știință, de la Albert Einstein încoace, nu a reușit să atragă în așa măsură atenția publicului sau să se facă iubit de zeci de milioane de oameni din toată lumea” [Sursa 1].

 

În mare parte, faima sa a fost generată de cartea „A Brief History of Time: From the Big Bang to Black Holes”, publicată în anul 1988 [vândută în peste 10 milioane de exemplare la nivel mondial, Sursa 1], dar și de uimitoarea sa poveste de viață: în anul 1963, la vârsta de doar 21 de ani, imediat după terminarea facultății, este diagnosticat cu boala Lou Gehrig (sau scleroză laterală amiotrofică), medicii fiind de părere că avea mai puțin de trei ani de trăit. Nimic nu prevestea cariera sa uimitoare. Nici măcar parcursul său școlar, acesta fiind considerat un elev mediocru la Școala St. Albans din Londra. 

 

Ulterior, ca student la Universitatea Oxford, considera cursurile de matematică și fizică într-atât de ușoare încât arareori lua notițe sau consulta manualele de specialitate [Sursa 1]. După estimările sale, nu a studiat niciodată mai mult de o oră pe zi, absolvind facultatea cu numai 1000 de ore de pregătire în cei trei ani. Acesta declara - oarecum șugubăț - că „Nimic nu părea să merite efortul meu” [„Nothing seemed worth making an effort for” vezi Sursa 1]. Singura arie gnoseologică care îl interesa era cosmologia întrucât „se ocupa cu marile întrebări: Cum a apărut universul?” [Sursa 1].

 

Scleroza laterală amiotrofică a dat primele semne de intensificare pe când Hawking începea doctoratul, coordonatorul său, Dennis W. Sciama, fiind printre primele persoane care au remarcat starea precară de sănătate a viitorului fizician. Ca urmare a instalării bolii, Stephen Hawking a trecut printr-o depresie severă, în ciuda faptului că, la acel moment, încă putea să se deplaseze pe distanțe scurte și să îndeplinească fără ajutor - cu greutate ce-i drept - sarcini elementare precum a se îmbrăca sau dezbrăca.

 

Până în anul 1974, fizicianul încă a putut să se hrănească singur sau să se ridice din pat; doar după anul 1980 acesta a fost ajutat constant de asistente medicale. Cu toate acestea, în acel moment încă deținea un control parțial asupra vorbirii; în anul 1985 se îmbolnăvește de pneumonie în urma unei excursii în Elveția. Soția sa, Jane, a refuzat categoric deconectarea de la aparatele care îl țineau în viață, iar medicii au optat pentru introducerea unui tub special de respirație. Stephen Hawking a supraviețuit intervenției medicale, însă și-a pierdut pentru totdeauna vocea.

 

Walter Woltosz (un expert în IT) - când a aflat de consecințele intervenției - a sărit în ajutorul omului de știință: i-a oferit acestuia programul creat de el, denumit Equalizer, ce îi permitea lui Hawking să își utilizele degetele funcționale pentru a construi propoziții prin selectarea cuvintelor dintr-o bază de date (de peste 2500 de cuvinte) sau prin selectarea individuală a literelor [Sursa 1]. Propozițiile apăreau pe un ecran special, iar transformarea acestora în sunete se făcea prin intermediul unui sintetizator vocal (sintetizatorul a fost construit în California, motiv pentru care accentul lui Stephen Hawking era unul american vezi Sursa 1).

 

Scurta descriere a greutăților prin care a trecut Stephen Hawking are scopul de a aduce în prim-plan capacitatea ființei umane de a face față vicisitudinilor vieții, de a ajunge, în ciuda numeroaselor obstacole, pe culmile succesului și, de acolo, direct în analele umanității.

 

Reușitele academice

 

Stephen Hawking a studiat cu predilecție efectele gravitației și proprietățile găurilor negre. 

 

Cercetările sale minuțioase au vizat, în primul rând, utilizarea principiilor din mecanica cuantică pentru a înțelege găurile negre - fenomene prezise de teoria generală a relativității. Spre propria surprindere, fizicianul a descoperit că găurile negre eliberează în spațiu particule și radiații, urmând ca, după o perioadă extrem de mare de timp, să dispară prin evaporare. Descoperirea sa a fost una accidentală, însă meritele sale sunt evidente. 

 

Omul de știință declara în 1978: „Nu le căutam [particulele emise de găurile negre] în mod intenționat” [„I wasn’t looking for them at all]; „Am dat din greșeală peste ele” [„I merely tripped over them” vezi Sursa 1].

 

Teoria lui Stephen Hawking a fost publicată în prestigioasa revistă Nature, în anul 1974, într-un articol intitulat „Black hole explosions?”. Oamenii de știință au evaluat articolul în cauză drept primul element major din demersul de descoperire a ToE (Theory of Everything - o teorie care să explice toate aspectele fizice ale universului).

 

Coordonatorul de doctorat al lui Stephen Hawking, Dennis W. Sciama, a declarat despre articolul din Nature: „este cel mai frumos articol din întreaga istorie a fizicii” [Sursa 1].

 

Martin Rees - un renumit cosmolog de la Cambridge University - a declarat: „Ce mare triumf a fost viața sa...numele său va rămâne în analele științei...” [Sursa 1].

 

Începuturile carierei sale academice au fost marcate de un conflict - de natură științifică - cu doctorandul evreu de la Princeton, Jacob Bekenstein, ce gravita în jurul dilemei dacă găurile negre posedă sau nu entropie - măsură care indică gradul de organizare a unui sistem.

 

Bekenstein susținea că acestea au entropie, pe când Stephen Hawking susținea contrariul deoarece el contesta ideea conform căreia găurile negre au temperatură (asta ar fi însemnat să emită un câmp electromagnetic; evenimentul se întâmpla înainte de a postula existența radiației Hawking și va conduce la marea descoperire a fizicianului).

 

Drept urmare, Stephen Hawking a decis să investigheze proprietățile găurilor negre de dimensiunea unui atom. Pentru a face asta a trebuit să aplice principiile mecanicii cuantice asupra gravitației. Întrucât boala nu îi permitea să scrie toate ecuațiile necesare, el a făcut calculele direct în minte utilizând tehnici geometrice inventate de Brandon Carter și Roger Penrose. Evaluările și calculele sale l-au convins că de fapt găurile negre emit particule și radiații. Cu alte cuvinte, găurile negre au temperatură și, implicit, entropie. Însă entropia este și o măsură a cantității de informație - numărul de biți - ce este necesară pentru a descrie conținutul găurii negre.

 

Inedit este faptul că această cantitate de informație este proporțională cu suprafața găurii negre și nu cu volumul acesteia.

 

Inițial, Hawking credea că informația despre toate „obiectele” care au fost absorbite de gaura neagră va fi pierdută pentru totdeauna deoarece expulzarea particulelor se va face în mod aleatoriu. Abia în anul 2004 Hawking își va modifica poziționarea pentru a accepta ideile colegilor săi Raphael Bousso și Leonard Susskind (doi cosmologi contemporani eminenți).

 

Cu toate acestea, descoperirile lui Stephen Hawking au condus la apariția „the Black hole information paradox” (poate sau nu poate fi distrusă informația?) și la dezvoltarea teoriei universului holografic [mai multe detalii în video-ul de mai jos].

 

Echipa Dialectica vă învită să vizionați această conferință a World Science Festival. Conferențiarii sunt cei mai importanți cosmologi - Gerard ’t Hooft, Leonard Susskind, Raphael Bousso, Herman Verlinde - și toți dezbat ideile lui Stephen Hawking. Așa veți înțelege contribuția științifică a acestuia din urmă.

Bibliografie:

 

Sursa 1
The New York Times, Stephen Hawking Dies at 76;His Mind Roamed the Cosmos, [Online] Disponibil la: https://www.nytimes.com/2018/03/14/obituaries/stephen-hawking-dead.html, [Accesat la 15.03.2018]

 

Sursa 2
The Washington Post, Stephen Hawking, physicist who came to symbolize the power of the human mind, dies at 76, [Online] Disponibil la: https://www.washingtonpost.com/local/obituaries/stephen-hawking-physicist-who-came-to-symbolize-the-power-of-the-human-mind-dies-at-76/2018/03/14/d4298e14-273a-11e8-874b-d517e912f125_story.html?utm_term=.142a9fd12890, [Accesat la 15.03.2018]

 

Sursa 3
Hawking.org, Stephen Hawking, [Online] Disponibil la: http://www.hawking.org.uk/about-stephen.html, [Accesat la 15.03.2018]

Share on Facebook
Share on Twitter
Please reload

Articole recente
Please reload

Arhiva D.
Please reload

Tag-uri