2018年3月14日，英國物理學(xué)家、當(dāng)代科學(xué)界的傳奇人物斯蒂芬·霍金去世，享年76歲。

　　作為科學(xué)工作者，我在這里不打算重復(fù)那些經(jīng)常被傳來傳去的老生常談或者以訛傳訛，而是希望向公眾盡量清楚準(zhǔn)確地介紹一下霍金的實際成就。

　　第一個問題，也是最基礎(chǔ)的問題

　　霍金在科學(xué)上的成果有多大？

　　基本的回答是：霍金是一位卓越的科學(xué)家。你如果說他是一位偉大的科學(xué)家，我也不會反對。

　　不過，經(jīng)常有媒體把他稱為愛因斯坦之后最偉大的科學(xué)家、當(dāng)世最偉大的科學(xué)家之類，這就說過頭了。曾經(jīng)有人問我：“為什么科學(xué)界公認(rèn)霍金是愛因斯坦之后最偉大的科學(xué)家？”我的內(nèi)心是崩潰的，不禁要反問他：“誰跟你說這是科學(xué)界公認(rèn)的？科學(xué)界完全沒有這樣認(rèn)為，好不好！”

　　實際上，從一個明顯的指標(biāo)就可以看出來：霍金連諾貝爾獎都沒有得，怎么可能是當(dāng)世最偉大的科學(xué)家呢？

　　這就引出第二個問題，也是一個經(jīng)常被問起的問題：

　　霍金為什么沒有得諾貝爾獎？

　　回答其實很簡單：因為他的成果沒有達(dá)到諾貝爾獎的級別。并不是因為諾貝爾獎委員會有偏見或者搞什么政治，而是因為單純科學(xué)上的原因。

　　由此引出第三個問題：

　　霍金最重要的科研成果是什么？

　　對于這個問題的回答，就必不可免要講一些科學(xué)術(shù)語了。正如霍金在《時間簡史》里提到的，每一個公式都會嚇跑一半的讀者。不過，如果你真的想知道這個問題的答案，我希望你耐心地看下面的解釋，我相信你肯定可以從中了解一個基本的圖景。

　　霍金的研究領(lǐng)域主要是宇宙學(xué)，這是一門科學(xué)，而不是哲學(xué)。是的，研究宇宙現(xiàn)在不是哲學(xué)家的事，而是科學(xué)家的事。人們不再是通過像“兩小兒辯日”這樣的哲學(xué)辯論去思考“宇宙是有限的還是無限的”這種問題了，而是通過觀測和理論，去實證地、定量地研究宇宙。

　　宇宙學(xué)里用到的理論，首先是愛因斯坦提出的廣義相對論，霍金應(yīng)用廣義相對論做出了許多貢獻(xiàn)。后來人們發(fā)現(xiàn)，跟廣義相對論并列的另外一個基礎(chǔ)物理學(xué)理論“量子力學(xué)”也需要用到，在這方面霍金也有很多貢獻(xiàn)，而且更加重要。

　　霍金的科學(xué)成果很多，如果一定要在其中挑一個最突出的，那應(yīng)該就是“霍金輻射”了?；艚疠椛湔f的是個什么事呢？

　　我們知道，廣義相對論預(yù)言了一種天體，叫做“黑洞”。黑洞的質(zhì)量是如此之大，在它周圍的引力是如此之強(qiáng)，以至于連光都跑不出去，其他比光慢的物質(zhì)自然就更跑不出去了。黑洞外部的物質(zhì)，倒是有可能被黑洞吸進(jìn)去。由此可見，黑洞就像傳說中的貔貅一樣只進(jìn)不出，可以說是“絕對的黑”。

　　在日常生活中，大家都經(jīng)常用生態(tài)黑洞、財務(wù)黑洞這樣的說法，可見黑洞這個概念是多么深入人心了。作為一個現(xiàn)代科學(xué)術(shù)語，黑洞真是創(chuàng)造了一個傳播學(xué)上的奇跡。

　　但是，霍金卻提出：黑洞并不是只進(jìn)不出的，黑洞不是絕對的黑！

　　他的道理是這樣的：傳統(tǒng)上對黑洞的研究，都只考慮了廣義相對論。但當(dāng)你加上量子力學(xué)的時候，你就會發(fā)現(xiàn)，在空間的任何地方，都有許多的粒子和反粒子的對在瞬間產(chǎn)生，又瞬間湮滅。看似真空的東西，其實是暗流洶涌，無數(shù)粒子反粒子方生方滅，流動不息。在黑洞的邊界上，也是如此。

　　好，也許現(xiàn)在黑洞把邊界上一個瞬間產(chǎn)生的粒子吸進(jìn)去了。與此同時，原本應(yīng)該跟那個粒子湮滅的反粒子現(xiàn)在就不會湮滅了，它作為一個持續(xù)存在的真實的粒子出現(xiàn)在了世界上。從外界觀察者的視角看來，就相當(dāng)于黑洞發(fā)射出了一個反粒子！

　　按照這個理論，黑洞確實會發(fā)出物質(zhì)。這種效應(yīng)，就叫做霍金輻射。黑洞并不是必然會長大的，也可能越變越小，最后消失。這對人們的思想觀念，確實是個很大的震撼！

　　你肯定會問第四個問題了：

　　為什么霍金輻射沒有得諾貝爾獎？

　　回答是：這只是個理論預(yù)測，還沒有被實驗驗證。諾貝爾獎的評選非常慎重，一定要選那些經(jīng)過驗證、得到公認(rèn)的成果。這就是為什么屠呦呦要在發(fā)現(xiàn)青蒿素幾十年后才得獎，因為要等到青蒿素大規(guī)模使用、成為世界首選的抗瘧疾特效藥之后。即使這么慎重，還不時有發(fā)錯的，諾貝爾獎委員會也是壓力山大。

　　實際上，不要說霍金輻射這樣的對黑洞理論的修正了，就連黑洞本身的存在，還沒有直接的實驗證據(jù)呢！當(dāng)然，絕大多數(shù)科學(xué)家都相信黑洞的存在，因為間接的證據(jù)已經(jīng)很多了。這種情況就像引力波，在2015年首次直接探測到引力波以前，大多數(shù)科學(xué)家早就相信了引力波的存在，因為間接的證據(jù)已經(jīng)很充分了。

　　即使霍金輻射得到了實驗驗證，霍金得到了諾貝爾獎，我們還是可以指出：霍金的成果主要是在已有的框架內(nèi)改進(jìn)，這固然很好，但比起那些提出新的框架的，還是要低至少一個層次。

　　哪些人提出了新的框架？例如牛頓，提出牛頓力學(xué)。麥克斯韋，提出電磁理論。愛因斯坦，提出狹義和廣義相對論。普朗克、海森堡、薛定諤、狄拉克，提出量子力學(xué)。楊振寧，提出規(guī)范場論。是的，在專業(yè)人士看來，楊振寧的科學(xué)成就比霍金至少高一個層次。這當(dāng)然沒有任何不敬的意思，只是做一個客觀分析，反映一個業(yè)內(nèi)共識。

　　由此引出第五個問題：

　　既然霍金的科學(xué)成就并不像很多媒體說的那么偉大，那么他為什么這么出名？

　　回答是：霍金的崇高名望，一方面固然來自他對科學(xué)的卓越貢獻(xiàn)，但更多的還是來自其他三個因素。

　　第一個因素，是他的這個專業(yè)領(lǐng)域，宇宙學(xué)。雖然大多數(shù)人都缺乏宇宙學(xué)的專業(yè)知識，但幾乎所有人都天然地對宇宙學(xué)感興趣，人人都喜歡評論幾句。在這方面，只能說有些學(xué)科是“自帶流量”的，而有些學(xué)科就沒有這么幸運。例如我的專業(yè)，理論與計算化學(xué)，大多數(shù)人都沒聽說過這么個學(xué)科，公眾即使想問問題，也不知道該問什么。

　　第二個因素，是霍金傳奇的病情和身殘志堅的精神。霍金得的病，叫做“肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥”，常被稱為“漸凍人癥”。2014年流行的活動“冰桶挑戰(zhàn)”，初始目的就是提起大家對于漸凍人癥的注意。

　　許多人在第一次見到霍金的時候，雖然早有思想準(zhǔn)備，還是被他殘疾的程度震驚得說不出話來。霍金的中國學(xué)生、《時間簡史》的中文翻譯者吳忠超就是如此，而霍金對此已經(jīng)習(xí)以為常。

　　在身體如此極端的禁錮之下，霍金的心靈卻是如此的自由，一直關(guān)心著整個宇宙的基本問題，這是多么感人的英雄形象！《哈姆雷特》里有一句臺詞：“即使把我關(guān)在一個果殼里，我也會把自己當(dāng)作一個擁有著無限空間的君王?！边@種精神，在霍金身上正得到了充分的體現(xiàn)。事實上，霍金在《時間簡史》之后，還寫了一部科普著作，就叫做《果殼中的宇宙》。

　　第三個因素最有意思，是霍金的科普工作。如果說在科研方面，霍金的成就只是卓越，還有許多人在他之上的話，那么在科普方面，他的成就就屬于神級了?！稌r間簡史》在全世界的銷量以千萬計，創(chuàng)造了科普史上的神話。這對全世界的科普作家來說，也是一個巨大的鼓舞。

　　由此引出第六個問題：

　　《時間簡史》這本書，究竟怎么樣？

　　回答是：我非常欣賞這部著作，從中學(xué)到了很多東西。實際上，雖然霍金已經(jīng)盡力把這么多深奧的話題寫得通俗易懂，但這些東西本身的難度在那里放著。大多數(shù)讀者看這書，恐怕都無法通順地從頭看到尾。我有一個笑談：對于大多數(shù)讀者來說，最值得問的問題大概就是：“你是從哪一章開始看不懂的？”

　　雖然如此，但最奇妙的就是，即使看不懂，大多數(shù)人也還是硬著頭皮看下去了，即使不看，也還是買了一本放在書架上。即使是裝點門面，但用科學(xué)來裝點門面，說明讀者是知道科學(xué)的偉大的。能達(dá)到這個效果，科普的作用就已經(jīng)實現(xiàn)一大半了。正如一句格言所說：偽善，是惡對善最高的致敬！

　　從寫作的角度來分析，霍金的寫法是經(jīng)過精心選擇的，達(dá)到了準(zhǔn)確性和通俗性之間一種難得的平衡，竟然把這樣一本非常硬的科普著作寫得很有魅力。我國文學(xué)家有許多煉字煉句的故事，例如“推敲”，霍金想必也做了很多這樣的推敲。這是值得全世界的科普作者細(xì)心體會，認(rèn)真學(xué)習(xí)的。

　　《時間簡史》當(dāng)中有一個要點，大概是非專業(yè)的讀者難以察覺的。最后幾章介紹宇宙學(xué)的最新進(jìn)展和霍金自己的工作時，我可以看出，驅(qū)動霍金的一個基礎(chǔ)性的理念就是他對有神論的極度厭惡。對于有神還是無神這個問題，霍金不像許多科學(xué)家那樣，認(rèn)為這個問題不重要，或者只是泛泛而言自己支持無神論者或者支持不可知論，而是非常明確地支持無神論，反對有神論。明確到什么程度呢？他的許多研究，就是以把上帝的觀念更加徹底地驅(qū)逐出去作為動機(jī)的。在這個意義上，霍金不僅是一個無神論者，而且是一個戰(zhàn)斗的無神論者，就像歷史上的范縝、狄德羅、現(xiàn)在的理查德·道金斯等人一樣。

　　一個典型的例子，就是他晚年的一個重要工作，“無邊界的邊界條件”，即認(rèn)為宇宙的邊界條件就是“沒有邊界”。由此就可以自然地解答“大爆炸之前有什么”的問題，因為時空是一個四維的球面，就好比地球的表面，其中沒有任何一個點是邊界，沒有任何一個點是特殊的。大爆炸就好比地球的南極，你覺得它特殊，只不過因為你用的坐標(biāo)系把它作為最南端而已，其實這完全是人為的。如果你換一套坐標(biāo)系，你就會發(fā)現(xiàn)這個點跟其他點的地位都一樣。所以大爆炸之前沒有東西，因為大爆炸沒有“之前”，就像從南極出發(fā)不能再向南走一樣。很抱歉，由于篇幅所限，在這里不能對這個問題做更詳細(xì)的說明，例如“時空”這個詞是什么意思。有興趣的讀者，可以參考我的相關(guān)文章，例如《聽三位諾貝爾獎得主講引力波》。

　　第七個問題是：

　　霍金近年來經(jīng)常發(fā)表一些離奇的或者不靠譜的說法，是不是他已經(jīng)變成神棍了？或者被背后的某個集團(tuán)控制了，成了這些人的傀儡？

　　回答是：沒有。

　　那些所謂霍金的不靠譜言論，一大半是媒體胡編亂造的，霍金從來沒有說過。這些造謠媒體實在是太卑劣了，這種愚蠢的炒作只能反映這些人知識水平和道德水平的低下。

　　還有一些確實是霍金說的，即使不見得完全正確，至少也是嚴(yán)肅的發(fā)言。有些人不贊同這些發(fā)言，這很正常，但認(rèn)為跟自己意見不一致的就是神棍或者傀儡，這也腦補(bǔ)得太厲害。

　　對于霍金或者對于任何的著名科學(xué)家，都應(yīng)該既不要神化，也不要丑化，客觀冷靜地看待就是了。他說的觀點，如果你覺得有道理，就參考一下。如果你覺得沒道理，不聽就是了，何必要腦補(bǔ)一通陰謀論呢？畢竟，一個偉大人物之所以成為偉大人物，不是因為他做錯了什么，而是因為他做對了什么。

　　毫無疑問，霍金已經(jīng)成為了當(dāng)代的一位偉大人物。

　　劉慈欣有一部短篇小說，叫做《朝聞道》，里面就出現(xiàn)了霍金。這部小說說的是，人類建好了一座環(huán)繞整個地球的超級加速器，叫做“愛因斯坦赤道”。正要啟動這臺加速器的時候，一個外星人突然出現(xiàn)來阻止我們。外星人告訴地球人，這部加速器能量太大，可能會導(dǎo)致真空衰變，毀滅整個宇宙，他的任務(wù)就是監(jiān)視全宇宙的智慧生命，排除這種危險。

　　地球人問：你們是從什么時候開始注意到地球的？

　　排險者的回答是：37萬年前，當(dāng)有10個原始人仰望星空的時間超過了預(yù)警的閾值，對宇宙表現(xiàn)出了充分的好奇的時候。

　　地球人問：不是說，只有當(dāng)有能力產(chǎn)生創(chuàng)世能級能量過程的文明出現(xiàn)時，預(yù)警系統(tǒng)才會報警嗎？

　　排險者的回答是：當(dāng)生命意識到宇宙奧秘的存在時，距它最終解開這個奧秘就只有一步之遙了。比如地球生命，用了四十多億年時間才第一次意識到宇宙奧秘的存在，但那一時刻距你們建成愛因斯坦赤道只有不到四十萬年時間，而這一進(jìn)程最關(guān)鍵的加速期只有不到五百年時間。如果說那個原始人對字宙的幾分鐘凝視是看到了一顆寶石，其后你們所謂的整個人類文明，不過是彎腰去拾它罷了。

　　劉慈欣在這里講的道理，發(fā)人深思。好奇心是人類的一種天性，而且不可遏止。通過科學(xué)這項人類最偉大的事業(yè)，即使被禁錮在果殼之內(nèi)，人也仍然可以享有精神的自由。

　　帕斯卡的這段名言，正是我們對霍金最恰當(dāng)?shù)募o(jì)念：

　　“思想形成人的偉大。人只不過是一根蘆葦，是自然界最脆弱的東西；但他是一根會思想的葦草。用不著整個宇宙都拿起武器來才能毀滅他；一口氣、一滴水就足以致他死命了。然而，縱使宇宙毀滅了他，人卻仍然要比致他于死命的東西更高貴得多；因為他知道自己要死亡，以及宇宙對他所具有的優(yōu)勢，而宇宙對此卻是一無所知。

　　因而，我們?nèi)康淖饑?yán)就在于思想。正是由于它，而不是由于我們所無法填充的空間和時間，我們才必須提高自己。因此，我們要努力好好地思想；這就是道德的原則?！?/p>

　?。ū疚淖髡咴瑣狗逑抵袊茖W(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)博士，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實驗室副研究員，科技與戰(zhàn)略風(fēng)云學(xué)會會長，青年科學(xué)家社會責(zé)任聯(lián)盟理事）