霍金研究成果

1. 霍金的成就

霍金的成就可以概括为:

1、奇性定理。爱因斯坦创立的广义相对论被科学界公认为最美丽的科学理论。但是霍金和彭罗斯一道证明了广义相对论是不完备的。

2、黑洞理论。

3、无边界宇宙理论。霍金在80年代初，创立了量子宇宙学的无边界学说。他认为，时空是有限而无界的，宇宙不但是自洽的，而且是自足的，它不需要上帝在宇宙初始时的第一推动。

对于奇性定理、黑洞面积定理、黑洞霍金辐射和无边界宇宙理论，一个人生前拥有其中的任何一项成就，就足以名垂不朽。而霍金却拥有了这些理论的全部。

拓展资料

斯蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking，1942年1月8日至2018年3月14日），男，出生于英国牛津，英国剑桥大学著名物理学家，现代最伟大的物理学家之一、20世纪享有国际盛誉的伟人之一。

1963年，霍金21岁时患上肌肉萎缩性侧索硬化症（卢伽雷氏症），全身瘫痪，不能言语，手部只有三根手指可以活动。1979至2009年任卢卡斯数学教授，主要研究领域是宇宙论和黑洞。

证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理，提出了黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型，在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。

获得CH（英国荣誉勋爵）、CBE（大英帝国司令勋章）、FRS（英国皇家学会会员）、FRSA（英国皇家艺术协会会员）等荣誉。

2. 霍金在科学上的成果有多大

霍金最重要的科研成果是什么？
对于这个问题的回答，就必不可免要讲一些科学术语了。正如霍金在《时间简史》里提到的，每一个公式都会吓跑一半的读者。不过，如果你真的想知道这个问题的答案，我希望你耐心地看下面的解释，我相信你肯定可以从中了解一个基本的图景。
霍金的研究领域主要是宇宙学，这是一门科学，而不是哲学。是的，研究宇宙现在不是哲学家的事，而是科学家的事。人们不再是通过像“两小儿辩日”这样的哲学辩论去思考“宇宙是有限的还是无限的”这种问题了，而是通过观测和理论，去实证地、定量地研究宇宙。
宇宙学里用到的理论，首先是爱因斯坦提出的广义相对论，霍金应用广义相对论做出了许多贡献。后来人们发现，跟广义相对论并列的另外一个基础物理学理论“量子力学”也需要用到，在这方面霍金也有很多贡献，而且更加重要。
霍金的科学成果很多，如果一定要在其中挑一个最突出的，那应该就是“霍金辐射”了。霍金辐射说的是个什么事呢？
我们知道，广义相对论预言了一种天体，叫做“黑洞”。黑洞的质量是如此之大，在它周围的引力是如此之强，以至于连光都跑不出去，其他比光慢的物质自然就更跑不出去了。黑洞外部的物质，倒是有可能被黑洞吸进去。由此可见，黑洞就像传说中的貔貅一样只进不出，可以说是“绝对的黑”。

在日常生活中，大家都经常用生态黑洞、财务黑洞这样的说法，可见黑洞这个概念是多么深入人心了。作为一个现代科学术语，黑洞真是创造了一个传播学上的奇迹。
但是，霍金却提出：黑洞并不是只进不出的，黑洞不是绝对的黑！
他的道理是这样的：传统上对黑洞的研究，都只考虑了广义相对论。但当你加上量子力学的时候，你就会发现，在空间的任何地方，都有许多的粒子和反粒子的对在瞬间产生，又瞬间湮灭。看似真空的东西，其实是暗流汹涌，无数粒子反粒子方生方灭，流动不息。在黑洞的边界上，也是如此。
好，也许现在黑洞把边界上一个瞬间产生的粒子吸进去了。与此同时，原本应该跟那个粒子湮灭的反粒子现在就不会湮灭了，它作为一个持续存在的真实的粒子出现在了世界上。从外界观察者的视角看来，就相当于黑洞发射出了一个反粒子！
按照这个理论，黑洞确实会发出物质。这种效应，就叫做霍金辐射。黑洞并不是必然会长大的，也可能越变越小，最后消失。这对人们的思想观念，确实是个很大的震撼！

3. 霍金有哪些成就

斯蒂芬·威廉·霍金，1942年1月8日出生，曾先后毕业于牛津大学和剑桥大学三一学院，并获剑桥大学哲学博士学位。在大学学习后期，开始患“肌肉萎缩性脊髓侧索硬化症”（运动神经元疾病），半身不遂。他克服身患残疾的种种困难，于1965年进入剑桥大学冈维尔和凯厄斯学院任研究员。这个时期，他在研究宇宙起源问题上，创立了宇宙之始是“无限密度的一点”的著名理论。1969年起任冈维尔和凯厄斯学院科学杰出成就研究员。1972－1975年先后在剑桥大学天文研究所、应用数学和理论物理学部进行研究工作，1975－1977年任重力物理学高级讲师，1977－1979年任教授，1979年起任卢卡斯讲座数学教授。其间，1974年当选为皇家学会最年轻的会员。1974－1975年为美国加利福尼亚理工学院费尔柴尔德讲座功勋学者。1978年获世界理论物理研究的最高奖爱因斯坦奖。霍金的成名始于对黑洞的研究成果。在爱因斯坦之后融合了20世纪另一个伟大理论——量子理论，他认为，宇宙是有限的，但无法找到边际，这如同地球表面有限但无法找到边际一样；时间也是有开始的，大约始于150亿到200亿年前。1988年获沃尔夫物理学奖。

1985年霍金丧失语言能力，表达思想唯一的工具是一台电脑声音合成器。他用仅能活动的几个手指操纵一个特制的鼠标器在电脑屏幕上选择字母、单词来造句，然后通过电脑播放声音，通常制造一个句子要5、6分钟，为了合成一个小时的录音演讲要准备10天。1988年写成科普著作《时间简史》，至1995年10月该书发行量已超过2500万册，译成几十种语言，中译本也已出版。

著有《空间－时间的大比例结构》（1973年与人合著）、《广义相对论：爱因斯坦百年评论》（1979年与人合编）、《超空间和超重力》（1981年与人合编）、《宇宙之始》（1983年与人合编）、《时间简史》（1988年）。

1990年与结婚25年之久的妻子简·怀尔德离婚。1995年9月16日，与他的护士伊莱恩·梅森结婚

4. 霍金在宇宙研究方面的成果有哪些

继续发展相对论，为证实黑洞的存在打下理论基础，为研究宇宙起源提供假设，为解释时间、空间、物质的关系建立理论模型……

5. 霍金在极其困难的情况下，取得了那哪些重大研究成果

弄出了宇宙大爆炸，霍金辐射

6. 霍金的成就有哪些

成就在三个方面：

1、1965–1970年间，他与罗杰.彭罗斯一起证明了“奇点”。这个成就是在宇宙意义的宏观框架里。按爱因斯坦的广义相对论，不能预言宇宙的启始。

而他们认为，大星燃烧耗尽会继续坍缩直至达到具有无限密度的奇点，这个奇点，引力场特别强大使得光线不能从围绕它的区域逃逸，而被引力场拉回去。这就叫做黑洞，黑洞的边界叫做时间视界，任何通过事件视界的东西掉进黑洞后都在奇点达到其事件的终结。

他还证明了黑洞的面积定理，即随时间的增加黑洞的面积不变。

2、 1970–1974年，主要研究黑洞，做出了毕生最令人吃惊的发现：黑洞不是完全黑的。在宇宙意义的微观尺度上，粒子和辐射可以从黑洞漏出来。

黑洞附近的强大引力场引起粒子反粒子对的创生，粒子对中的一颗粒子落进黑洞，而另一颗逃到无穷远去，逃逸的粒子好象是从黑洞里发射出来的，也就是说，黑洞象一个热体似的在辐射，这就是著名的霍金辐射。

3、1974年—，探讨将广义相对论和量子力学综合成一个统一的理论并提出了许多设想：宇宙无论时间还是空间在范围上都是有限的，但是它们没有边界。

如果这个设想成立，就不存在奇性，科学定律会处处有效，包括宇宙的开端在内，即宇宙的启始是由科学定律所确定的。一种没有边界的宇宙理论将全面取代大爆炸的宇宙理论。

(6)霍金研究成果扩展阅读：

我是一个乐观的、浪漫的，并且顽固不化的人。（霍金自我评价）

我还有很多事情想做，人如果什么梦想都没有，就等于死亡。（霍金自我评价）

霍金最吸引我的特质是他对科学真理的不懈追求。（浙江工业大学教授吴忠超评）

人们追随霍金，固然有他身体缺陷所带来的‘残缺美’，但我更相信，这是他学术思想魅力导致的结果。（中科院物理所硕士生黄映洲评）

他是一位杰出的科学家，他出众的才华和幽默感将继续为世界各地的人们带来勇气和希望。（霍金的子女在父亲去世的声明中评）

他的杰出之处在于，以及他给我的启发是，当我20岁读他的著作《时间简史》的时候，我真切地感受到物理的美妙，他让我相信我们是可以去理解宇宙奥秘的，并且这将是一件美好的，值得享受的事情。（英国物理学家，曼彻斯特大学粒子物理学教授布莱恩·考克斯评价）

参考资料：斯蒂芬·威廉·霍金_网络

7. 霍金与他的成就

史蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking）(1942至今) 1942年1月8日在英国牛津出生[1]，曾先后毕业于牛津大学和剑桥大学，并获剑桥大学哲学博士学位。他之所以在轮椅上坐了46年，是因为他在21岁时就不幸患上了会使肌肉萎缩的卢伽雷氏症，演讲和问答只能通过语音合成器来完成。英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论家，是本世纪享有国际盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，还被称为“宇宙之王”。1942年1月8日生于英国牛津的霍金刚好出生于伽利略逝世300周年纪念日之时。70年代他与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。他还证明了黑洞的面积定理，即随着时间的增加黑洞的面积不减。这很自然使人将黑洞的面积和热力学的熵联系在一起。1973年，他考虑黑洞附近的量子效应，发现黑洞会像黑体一样发出辐射，其辐射的温度和黑洞质量成反比，这样黑洞就会因为辐射而慢慢变小，而温度却越变越高，它以最后一刻的爆炸而告终。黑洞辐射的发现具有极其基本的意义，它将引力、量子力学和统计力学统一在一起。
1974年以后，他的研究转向量子引力论。虽然人们还没有得到一个成功的理论，但它的一些特征已被发现。例如，空间－时间在普郎克尺度（10^-33厘米）下不是平坦的，而是处于一种泡沫的状态。在量子引力中不存在纯态，因果性受到破坏，因此使不可知性从经典统计物理、量子统计物理提高到了量子引力的第三个层次。

8. 霍金有哪些科学成就

霍金的研究领抄域是引力与黑洞。他的主要贡献有两个：奇点定律(1970)与霍金辐射(1974)。奇点定理：他和彭罗斯一起开创性地运用拓扑学的方法，证明广义相对论方程导致奇点解，间接地证明了大爆炸奇点的存在。

霍金认为他一生的贡献是，在经典物理的框架里，证明了黑洞和大爆炸奇点的不可避免性，黑洞越变越大；但在量子物理的框架里，他指出，黑洞因辐射而越变越小，大爆炸的奇点不但被量子效应所抹平，而且整个宇宙正是起始于此。

9. 霍金的主要成就有哪些

霍金在物理上主要研究领域是宇宙论和黑洞，有三大成就，分别是无边界宇宙理论，灰洞理论，奇性定理。

1、无边界宇宙理论。

这是霍金在80 年代初创立，他认为时空是有限而无界，而宇宙是可以自给自足，不需要依靠上帝在宇宙最初开始时给予推动力，可以单凭物理定律所决定，完全将人类既有认知，即是上帝为宇宙赋予生命、事物的定理改写。

至于量子宇宙学的主要预言之一，是关于宇宙结构的起源，很久年前宇宙背景辐射探测者对太空背景温度起伏的观察，证实了这个预言。

2、灰洞理论。

“灰洞”理论认为，物质和能量在被黑洞困住一段时间以后，又会被重新释放到宇宙中。他在论文中承认，自己最初有关视界的认识是有缺陷的，光线其实是可以穿越视界的。当光线逃离黑洞核心时，它的运动就像人在跑步机上奔跑一样，慢慢地通过向外辐射而收缩。

“经典黑洞理论认为，任何物质和辐射都不能逃离黑洞，而量子力学理论表明，能量和信息是可以从黑洞中逃离出来的。”

霍金同时指出，对于这种逃离过程的解释需要一个能够将重力和其他基本力成功融合的理论。在过去近一百年间，物理学界没有人曾试图解释这一过程。

3、奇性定理。

霍金跟物理学家罗杰潘洛斯共同提出在广义相对论框架内的“潘洛斯－霍金奇性定理”。如果广义相对论是有效，而宇宙间的物质分布满足非常一般的条件，那么宇宙时空就会有奇点存在，而在奇点处，经典物理的定律就会失效。

虽然爱因斯坦否认过奇点的存在，不过在霍金和罗杰潘洛斯合作研究的奇性定理，表明了对引力量子化这个过程是不可避免的。

(9)霍金研究成果扩展阅读：

霍金同样以敢说著称，从“地球毁灭说”到“外星人不好惹”，从“大脑可独立于人体存在”到“人工智能终将超越人类”，这位“预言帝”的论断总是那么惊世骇俗。

从《银翼杀手》到《人工智能》，人类对人工智能（AI）发展的忧虑频繁体现在大银幕上。而“AI”这个听起来酷酷的词，也让人感觉亦幻亦魔。霍金曾多次表示，人工智能技术应谨慎发展，否则人类智慧或将被其超越。

事实上，霍金并不否认人工智能为人类生活带来的便利，他本人也是此类科技的受益者之一。由于患有运动神经元疾病，霍金需要利用一台机器与外界交流。

受智能手机输入法启发，美英两家科技公司合作，为霍金量身定制了一款打字软件，使这位科学家“说话”的速度提升了一倍。这种软件利用基础的人工智能技术，可“猜测”使用者的思维，推荐下一个可能用到的字词。

2014年12月，霍金坦陈人工智能的初步发展已证明了其有用性，但他担心这类技术最终会发展出与人类智慧相当甚至超越人类的机器，“到时它可能以不断加快的速度重新设计自己。而人类则受制于生物进化速度，无法与其竞争，最终被超越。”

相比于人工智能威胁人类，“地球毁灭论”更加惊悚。“末日说”其实并不新鲜，但出自霍金这样一位重量级科学家之口，那就不得不认真思量了。更何况，霍老还给地球寿命加了一个明确的期限——1000年。

2012年，霍金在70岁生日前夕参加了英国广播公司的节目。在谈及有关世界末日的问题时，霍金表示，基本可以确定的是，未来1000年内，地球会因某场大灾难而毁灭，比如核战争或者温室效应。

霍金所说的灾难，包括战争、资源殆尽、人口过剩等等，他认为这些都是正在膨胀的威胁。对于人类社会和地球的“健康状况”，霍金的确不那么有信心。他说，人类基因中携带“自私、贪婪”的遗传密码，人类对地球掠夺日盛，地球资源正在一点点耗尽。

因此，他认为人类不能“把所有的鸡蛋都放在一个篮子里”，不能将赌注押在一个星球上，人类社会在未来灾难中得以逃脱的唯一机会不在地球，而应该在太空中。

在科学界，时间旅行一度被认为是“歪理邪说”。“过去因为担心有人会把‘怪人’的标签贴在自己身上，我对这个问题常常避而不谈。但现在，我不再那么谨小慎微了。”

霍金说，他对时间痴迷已久，如果有一台时间机器，会去拜访风华正茂的玛丽莲·梦露，或是造访将望远镜转向宇宙的伽利略。或许，还会走到宇宙的尽头，破解整个宇宙湮灭之谜。

不只是美好幻想，霍金还从科学角度分析了未来实现时间旅行的现实问题。

他认为，时光机的关键是第四维。他说，一切物体都有时间以及空间的长度，时间旅行意味着我们要经过第四维。如何才能穿越第四维通道？霍金说，“虫洞”（wormhole）提供了一种可能。

虫洞又称时空洞，被认为是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。霍金认为，宇宙万物都存在小孔或裂缝，这种基本规律同样适用于时间，时间也有细微的裂缝和空隙。比分子、原子还要小的空隙被称作“量子泡沫”，而虫洞就存在于“量子泡沫”中。

霍金说，也许在未来的某一天，人类能够捕获某一个虫洞，并将它放大到足以使人类甚至宇宙飞船从中穿过。

霍金在21岁时就患上了罕见的运动神经元疾病，全身肌肉逐渐萎缩，只有几根手指能够活动，后来连说话也只能依靠特制的声音合成装置。但在这种情况下，他在宇宙和黑洞研究等领域取得了卓越成果，赢得了全球科学界的尊敬。

有媒体称，霍金一直是在用“残存的肢体”来表达这颗“世界最聪明大脑”里的所思所想。为避免日渐衰弱的身体将那些弥足珍贵的思想永久“封存”，也有人在研究脑神经设备，试图帮助这颗“最强大脑”绕开身体的局限，直接与外界沟通。

而关于大脑与身体的关系，霍金也有自己的思考。他曾在2013年对英国《卫报》记者表示，他笃信人的大脑是可以不依附于身体而独立存在的，而思维就像储存在大脑中的一段程序，可以被复制。霍金说：“大脑在某种程度上就像一台计算机，而我们可以将其中的‘程序’复制到电脑里面，这在理论上是可行的。”

参考资料来源：网络——斯蒂芬·威廉·霍金