Vedec, ktorého myseľ pokorila celý vesmír – Stephen Hawking

16. mar. 2018 • Fyzikálne vedy

Vedec, ktorého myseľ pokorila celý vesmír – Stephen Hawking

Popredný britský fyzik a významný teoretik súčasnosti, zaoberajúci sa zákonitosťami vesmíru, jeden z najuznávanejších vedcov po celom svete, ale aj nástupca Isaaca Newtona či najgeniálnejší fyzik 20. storočia hneď po Albertovi Einsteinovi. Mnoho prívlastkov si vyslúžil Stephen William Hawking, ktorého úmrtie 14. marca 2018 potvrdil hovorca rodiny. Významný teoretický astrofyzik zomrel vo veku 76 rokov.

Už ako 22 ročnému mu diagnostikovali vážnu chorobu, trpel zdravotným postihnutím ALS (amyotrofická laterálna skleróza, teda choroba motoneurónov). Lekári mu vtedy dávali maximálne 5 rokov života, no tieto vízie sa, našťastie, nenaplnili. Stephen Hawking síce postupne strácal fyzické sily, jeho vedomé pohyby sa zúžili iba na vystretie prsta, pohyby očí či líca, neskôr ochrnul na celom tele a stratil hlas, no jeho myseľ stále rástla a voľne sa prechádzala po celom vesmíre. Vďaka softvéru Equalizer a EZKeys mohol napriek hendikepu komunikovať všetkými smermi, dokonca aj viesť prednášky či písať množstvo publikácií a vedeckých prác.

A tak sa podarilo, že Stephen Hawking počas svojej vedeckej kariéry výrazne prispel k rozvoju ľudského poznania prostredníctvom jeho teórií o vzniku vesmíru, veľkom tresku a čiernych dierach. „Významne prehĺbil naše poznatky o gravitácii, priestore a čase. Patril k vedúcim svetovým vedcom v oblasti matematickej fyziky. Formuloval nový pohľad na formu hmoty v tzv. čiernych dierach – odhalil hlboké a nečakané spojenie medzi gravitáciou a kvantovou teóriou, na základe čoho predpovedal, že čierne diery nebudú úplne čierne, ale vyžarujú špecifickým spôsobom. Z tohto vyplýva kľúčová, dodnes nevyriešená otázka, či informácie, ktoré sú zdanlivo stratené, keď objekty spadnú do čiernej diery, sú v zásade obnoviteľné zo žiarenia, keď sa čierna diera vyparuje. Zaoberal sa vzťahmi medzi makrokozmom a mikrokozmom, čím získal názor na samotný začiatok nášho vesmíru. Riešil tiež otázku, či bol náš big bang jediný alebo sa nachádzame len v jednom z množstva vesmírov. Významne sa podieľal na rozvinutí teórie kozmickej inflácie – teórie popisujúcej prvotné štádiá vývoja vesmíru,“ uvádza doc. RNDr. Ján Svoreň, DrSc. z Astronomického ústavu SAV, Tatranská Lomnica, pričom Stephen Hawking bol podľa neho po Albertovi Einsteinovi najväčším fyzikom 20. storočia.

Prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc. z Fakulty chemickej a potravinárskej technológie STU v Bratislave, Oddelenie chemickej fyziky, vyzdvihuje najmä odhodlanie, snahu i nadšenie tohto britského astrofyzika študovať a pokúsiť sa pochopiť minulosť, súčasnosť, budúcnosť vesmíru. „Vytvárať fyzikálne modely na základe obmedzených experimentálnych možností je nesmierne náročné v porovnaní s mikrosvetom, ktorý je blízky nám chemikom. Len pre porovnanie, v súčasnosti už dokážeme sledovať správanie jednotlivých atómov, molekúl, vieme aktívne vyvolať chemické reakcie na unimolekulárnej úrovni. Experimentom aktívne overujeme platnosť navrhnutého fyzikálnochemického modelu. V prípade vesmíru, mimo slnečnej sústavy, sme stále len v úlohe pasívnych pozorovateľov. Zjednodušene povedané, observatória štandardne registrujú rôzne formy žiarení, ktoré môžu byť niekoľko miliárd rokov staré. Je to veľmi široká paleta signálov, kde sa hľadá ihla v kope sena a nesmie sa pri tom stratiť zdravý úsudok. Možno už o sto rokov iná múdra hlava dokáže, že Stephen Hawking sa v niečom mýlil alebo sa radšej vyhol nejakému problému, podobne ako Newton elektrickým a magnetickým javom, určite však jeho práce v niečom posunuli poznatky ľudstva.“

ilustračné foto /vesmír/; Pixabay.com /Genty/

Náš odborník pripomenul, že profesor Stephen Hawking pôsobil na Oddelení aplikovanej matematiky a teoretickej fyziky na Cambridgskej univerzite (Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics, University of Cambridge) v šesťdesiatych rokoch minulého storočia. Venoval sa základnému výskumu v oblasti astrofyziky, matematiky a kozmológie. Podľa citačných databáz Scopus alebo Web of Knowledge bol autorom alebo spoluautorom približne 160 vedeckých publikácií. Na tieto práce bolo evidovaných viac ako 36 000 citácií a jeho Hirschov citačný index na práce publikované od roku 1970 do súčasnosti je 71. Pre porovnanie, najlepší slovenskí vedci v oblasti chémie majú tento index väčšinou v rozmedzí 20 až 40. Napriek svojim zdravotným problémom bol Stephen Hawking ešte v roku 2017 publikačne aktívny.  

„Je veľmi ťažké sa vyjadriť podrobne k dôležitosti objavov a myšlienok prof. Hawkinga, ak sa človek intenzívne nevenuje rovnakej téme výskumu. Výsledky jeho úvah sú jednoznačne opisované rečou matematiky, kde jednou rovnicou sú vyjadrené rôzne zákonitosti vesmíru. Je to niečo podobne fascinujúce ako Maxwellove rovnice spájajúce elektrické a magnetické javy. Samotní fyzici, ktorí sa venujú podobným témam výskumu vesmíru, citovaním jeho prác asi najlepšie potvrdili ich dôležitosť,“ hovorí prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc. Podľa ním spomínaných databáz, najviac citované výsledky výskumu Stephena Hawkinga boli publikované v rokoch 1975 až 1983 v prestížnych časopisoch Nature, Physics Letters, Physical Review D, Communications in Mathematical Physics, pričom každá z nich získala viac ako 1 000 citácií. V prácach sa diskutovali také témy ako sú čierne diery, explózia čiernej diery, gravitačný kolaps, termodynamický pohľad na vesmír alebo singularity vo vesmíre. Je po ňom pomenované tepelné žiarenie čiernych dier, ako Hawkingovo žiarenie – Hawkingovo-Bekensteinove alebo Hawkingovo-Zel´dovichove žiarenie.

Aký je teda hlavný prínos práce Stephena Hawkinga pre odbornú aj laickú verejnosť? Doc. RNDr. Ján Svoreň, DrSc. podotkol, že napriek tomu, že to bol excelentný vedec alebo možno práve preto, napísal veľké množstvo popularizačných kníh pre verejnosť (u nás napr. známa Stručná história času), kde sa snažil prístupným spôsobom priblížiť veľké objavy teoretickej fyziky a kozmológie. „Bol napr. proti ďalšiemu rozvoju umelej inteligencie keď tvrdil, že roboty sa v istej fáze začnú vyvíjať bez našej kontroly a môžu si ľudí podmaniť. Veril tiež, že vo vesmíre nie sme sami, ale že existuje množstvo mimozemských civilizácií.“

Laickú verejnosť zaujal a oslovil najmä svojou knihou A brief history of time: From the Big Bang to Black Holes (Stručná história času: Od veľkého tresku po čierne diery), kde sa pokúša čitateľovi vysvetliť pútavým spôsobom široký rozsah tém a pojmov v kozmológii, vrátane teórie Veľkého tresku, čiernych dier, svetelných kužeľov a teórie superstrún, myslí si aj prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc. „Odborná verejnosť formou citačných ohlasov naznačila, že prof. Stephena Hawkinga považuje za osobnosť, ktorá ovplyvňovala vývoj astrofyziky a kozmológie na prelome tohto milénia,“ zhodnotil.

*********************************************
Stephen Hawking sa narodil 8. januára 1942 v Oxforde. V roku 1971 matematicky dokázal teóriu Veľkého tresku, ktorá vysvetľuje vznik vesmíru. Vychádzal zo všeobecnej teórie relativity, podľa ktorej musel mať vesmír nejaký štartovací bod v časopriestore. Pár rokov nato vypočítal, že čierne diery tepelne vytvárajú a emitujú subatomárne častice, až kým nevyčerpajú svoju energiu a explodujú. Tento fakt, známy ako Hawkingovo žiarenie, po prvýkrát matematicky spojil gravitáciu, kvantovú mechaniku a termodynamiku.

Od roku 1979 pôsobil ako profesor matematiky na univerzite v Cambridge, pričom od roku 2009 bol emeritným profesorom. V roku 1981 Hawking vyhlásil, že vesmír, hoci nemá žiadnu hranicu, je konečný, čo sa mu podarilo matematicky dokázať v roku 1983.
Stephen Hawking je autorom mnohých kníh ako napríklad Stručná história času (1988), ktorá mu priniesla celosvetovú popularitu, predalo sa až desať miliónov kusov. Ďalej sú to Vesmír v orechovej škrupinke (2001) či Ešte stručnejšia história času (2005). Jeho životný príbeh sa stal predlohou pre filmy Hawking (2004) alebo Teória všetkého (2014).

Pre viac informácií odporúčame

 

Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová)

Foto zdroj: https://www.cam.ac.uk/people/stephen-hawking

Ilustračné foto. Pixabay.com /Genty/

Uverejnila: VČ

 

Hore
Publikácie Veda v CENTRE
Veda v Centre
FVF 2018
Vedec roka 2017
kúpa časopisov jún 2016
Prechod VK na VND
Bratislavská vedecká cukráreň
QUARK
Atmosféra počas TVT 2017
Aurelium - centrum vedy
TVT 2017 články
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Slovenská veda
TAG História
TAG Spektrum vedy
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Počas konjunkcie je planéta Neptún nepozorovateľná, pretože vychádza a zapadá so Slnkom.
Zistite viac