2018年3月14日，英國(guó)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(lái)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(shí)際成就。

　　第一個(gè)問(wèn)題，也是最基礎(chǔ)的問(wèn)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(shuō)他是一位偉大的科學(xué)家，我也不會(huì)反對(duì)。

　　不過(guò)，經(jīng)常有媒體把他稱為愛(ài)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(shuō)過(guò)頭了。曾經(jīng)有人問(wèn)我：“為什么科學(xué)界公認(rèn)霍金是愛(ài)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(wèn)他：“誰(shuí)跟你說(shuō)這是科學(xué)界公認(rèn)的？科學(xué)界完全沒(méi)有這樣認(rèn)為，好不好！”

　　實(shí)際上，從一個(gè)明顯的指標(biāo)就可以看出來(lái)：霍金連諾貝爾獎(jiǎng)都沒(méi)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(gè)問(wèn)題，也是一個(gè)經(jīng)常被問(wèn)起的問(wèn)題：

　　霍金為什么沒(méi)有得諾貝爾獎(jiǎng)？

　　回答其實(shí)很簡(jiǎn)單：因?yàn)樗某晒麤](méi)有達(dá)到諾貝爾獎(jiǎng)的級(jí)別。并不是因?yàn)橹Z貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)有偏見(jiàn)或者搞什么政治，而是因?yàn)閱渭兛茖W(xué)上的原因。

　　由此引出第三個(gè)問(wèn)題：

　　霍金最重要的科研成果是什么？

　　對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的回答，就必不可免要講一些科學(xué)術(shù)語(yǔ)了。正如霍金在《時(shí)間簡(jiǎn)史》里提到的，每一個(gè)公式都會(huì)嚇跑一半的讀者。不過(guò)，如果你真的想知道這個(gè)問(wèn)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(gè)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(guò)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(wú)限的”這種問(wèn)題了，而是通過(guò)觀測(cè)和理論，去實(shí)證地、定量地研究宇宙。

　　宇宙學(xué)里用到的理論，首先是愛(ài)因斯坦提出的廣義相對(duì)論，霍金應(yīng)用廣義相對(duì)論做出了許多貢獻(xiàn)。后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)，跟廣義相對(duì)論并列的另外一個(gè)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(gè)最突出的，那應(yīng)該就是“霍金輻射”了?；艚疠椛湔f(shuō)的是個(gè)什么事呢？

　　我們知道，廣義相對(duì)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(jiàn)，黑洞就像傳說(shuō)中的貔貅一樣只進(jìn)不出，可以說(shuō)是“絕對(duì)的黑”。

　　在日常生活中，大家都經(jīng)常用生態(tài)黑洞、財(cái)務(wù)黑洞這樣的說(shuō)法，可見(jiàn)黑洞這個(gè)概念是多么深入人心了。作為一個(gè)現(xiàn)代科學(xué)術(shù)語(yǔ)，黑洞真是創(chuàng)造了一個(gè)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(duì)的黑！

　　他的道理是這樣的：傳統(tǒng)上對(duì)黑洞的研究，都只考慮了廣義相對(duì)論。但當(dāng)你加上量子力學(xué)的時(shí)候，你就會(huì)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(duì)在瞬間產(chǎn)生，又瞬間湮滅?？此普婵盏臇|西，其實(shí)是暗流洶涌，無(wú)數(shù)粒子反粒子方生方滅，流動(dòng)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(gè)瞬間產(chǎn)生的粒子吸進(jìn)去了。與此同時(shí)，原本應(yīng)該跟那個(gè)粒子湮滅的反粒子現(xiàn)在就不會(huì)湮滅了，它作為一個(gè)持續(xù)存在的真實(shí)的粒子出現(xiàn)在了世界上。從外界觀察者的視角看來(lái)，就相當(dāng)于黑洞發(fā)射出了一個(gè)反粒子！

　　按照這個(gè)理論，黑洞確實(shí)會(huì)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(huì)長(zhǎng)大的，也可能越變?cè)叫?，最后消失。這對(duì)人們的思想觀念，確實(shí)是個(gè)很大的震撼！

　　你肯定會(huì)問(wèn)第四個(gè)問(wèn)題了：

　　為什么霍金輻射沒(méi)有得諾貝爾獎(jiǎng)？

　　回答是：這只是個(gè)理論預(yù)測(cè)，還沒(méi)有被實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。諾貝爾獎(jiǎng)的評(píng)選非常慎重，一定要選那些經(jīng)過(guò)驗(yàn)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(jiǎng)，因?yàn)橐鹊角噍锼卮笠?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(shí)有發(fā)錯(cuò)的，諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)也是壓力山大。

　　實(shí)際上，不要說(shuō)霍金輻射這樣的對(duì)黑洞理論的修正了，就連黑洞本身的存在，還沒(méi)有直接的實(shí)驗(yàn)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?yàn)殚g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(cè)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?yàn)殚g接的證據(jù)已經(jīng)很充分了。

　　即使霍金輻射得到了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，霍金得到了諾貝爾獎(jiǎng)，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(gè)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(ài)因斯坦，提出狹義和廣義相對(duì)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(chǎng)論。是的，在專業(yè)人士看來(lái)，楊振寧的科學(xué)成就比霍金至少高一個(gè)層次。這當(dāng)然沒(méi)有任何不敬的意思，只是做一個(gè)客觀分析，反映一個(gè)業(yè)內(nèi)共識(shí)。

　　由此引出第五個(gè)問(wèn)題：

　　既然霍金的科學(xué)成就并不像很多媒體說(shuō)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(lái)自他對(duì)科學(xué)的卓越貢獻(xiàn)，但更多的還是來(lái)自其他三個(gè)因素。

　　第一個(gè)因素，是他的這個(gè)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(shí)，但幾乎所有人都天然地對(duì)宇宙學(xué)感興趣，人人都喜歡評(píng)論幾句。在這方面，只能說(shuō)有些學(xué)科是“自帶流量”的，而有些學(xué)科就沒(méi)有這么幸運(yùn)。例如我的專業(yè)，理論與計(jì)算化學(xué)，大多數(shù)人都沒(méi)聽說(shuō)過(guò)這么個(gè)學(xué)科，公眾即使想問(wèn)問(wèn)題，也不知道該問(wèn)什么。

　　第二個(gè)因素，是霍金傳奇的病情和身殘志堅(jiān)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(dòng)“冰桶挑戰(zhàn)”，初始目的就是提起大家對(duì)于漸凍人癥的注意。

　　許多人在第一次見(jiàn)到霍金的時(shí)候，雖然早有思想準(zhǔn)備，還是被他殘疾的程度震驚得說(shuō)不出話來(lái)?；艚鸬闹袊?guó)學(xué)生、《時(shí)間簡(jiǎn)史》的中文翻譯者吳忠超就是如此，而霍金對(duì)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(gè)宇宙的基本問(wèn)題，這是多么感人的英雄形象！《哈姆雷特》里有一句臺(tái)詞：“即使把我關(guān)在一個(gè)果殼里，我也會(huì)把自己當(dāng)作一個(gè)擁有著無(wú)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(shí)上，霍金在《時(shí)間簡(jiǎn)史》之后，還寫了一部科普著作，就叫做《果殼中的宇宙》。

　　第三個(gè)因素最有意思，是霍金的科普工作。如果說(shuō)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(jí)了。《時(shí)間簡(jiǎn)史》在全世界的銷量以千萬(wàn)計(jì)，創(chuàng)造了科普史上的神話。這對(duì)全世界的科普作家來(lái)說(shuō)，也是一個(gè)巨大的鼓舞。

　　由此引出第六個(gè)問(wèn)題：

　　《時(shí)間簡(jiǎn)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(shí)際上，雖然霍金已經(jīng)盡力把這么多深?yuàn)W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(wú)法通順地從頭看到尾。我有一個(gè)笑談：對(duì)于大多數(shù)讀者來(lái)說(shuō)，最值得問(wèn)的問(wèn)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(diǎn)門面，但用科學(xué)來(lái)裝點(diǎn)門面，說(shuō)明讀者是知道科學(xué)的偉大的。能達(dá)到這個(gè)效果，科普的作用就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)一大半了。正如一句格言所說(shuō)：偽善，是惡對(duì)善最高的致敬！

　　從寫作的角度來(lái)分析，霍金的寫法是經(jīng)過(guò)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(guó)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(huì)，認(rèn)真學(xué)習(xí)的。

　　《時(shí)間簡(jiǎn)史》當(dāng)中有一個(gè)要點(diǎn)，大概是非專業(yè)的讀者難以察覺(jué)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(shí)，我可以看出，驅(qū)動(dòng)霍金的一個(gè)基礎(chǔ)性的理念就是他對(duì)有神論的極度厭惡。對(duì)于有神還是無(wú)神這個(gè)問(wèn)題，霍金不像許多科學(xué)家那樣，認(rèn)為這個(gè)問(wèn)題不重要，或者只是泛泛而言自己支持無(wú)神論者或者支持不可知論，而是非常明確地支持無(wú)神論，反對(duì)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(dòng)機(jī)的。在這個(gè)意義上，霍金不僅是一個(gè)無(wú)神論者，而且是一個(gè)戰(zhàn)斗的無(wú)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(gè)典型的例子，就是他晚年的一個(gè)重要工作，“無(wú)邊界的邊界條件”，即認(rèn)為宇宙的邊界條件就是“沒(méi)有邊界”。由此就可以自然地解答“大爆炸之前有什么”的問(wèn)題，因?yàn)闀r(shí)空是一個(gè)四維的球面，就好比地球的表面，其中沒(méi)有任何一個(gè)點(diǎn)是邊界，沒(méi)有任何一個(gè)點(diǎn)是特殊的。大爆炸就好比地球的南極，你覺(jué)得它特殊，只不過(guò)因?yàn)槟阌玫淖鴺?biāo)系把它作為最南端而已，其實(shí)這完全是人為的。如果你換一套坐標(biāo)系，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)點(diǎn)跟其他點(diǎn)的地位都一樣。所以大爆炸之前沒(méi)有東西，因?yàn)榇蟊](méi)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(duì)這個(gè)問(wèn)題做更詳細(xì)的說(shuō)明，例如“時(shí)空”這個(gè)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(jiǎng)得主講引力波》。

　　第七個(gè)問(wèn)題是：

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

　　回答是：沒(méi)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(lái)沒(méi)有說(shuō)過(guò)。這些造謠媒體實(shí)在是太卑劣了，這種愚蠢的炒作只能反映這些人知識(shí)水平和道德水平的低下。

　　還有一些確實(shí)是霍金說(shuō)的，即使不見(jiàn)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(jiàn)不一致的就是神棍或者傀儡，這也腦補(bǔ)得太厲害。

　　對(duì)于霍金或者對(duì)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(shuō)的觀點(diǎn)，如果你覺(jué)得有道理，就參考一下。如果你覺(jué)得沒(méi)道理，不聽就是了，何必要腦補(bǔ)一通陰謀論呢？畢竟，一個(gè)偉大人物之所以成為偉大人物，不是因?yàn)樗鲥e(cuò)了什么，而是因?yàn)樗鰧?duì)了什么。

　　毫無(wú)疑問(wèn)，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(shuō)，叫做《朝聞道》，里面就出現(xiàn)了霍金。這部小說(shuō)說(shuō)的是，人類建好了一座環(huán)繞整個(gè)地球的超級(jí)加速器，叫做“愛(ài)因斯坦赤道”。正要啟動(dòng)這臺(tái)加速器的時(shí)候，一個(gè)外星人突然出現(xiàn)來(lái)阻止我們。外星人告訴地球人，這部加速器能量太大，可能會(huì)導(dǎo)致真空衰變，毀滅整個(gè)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(xiǎn)。

　　地球人問(wèn)：你們是從什么時(shí)候開始注意到地球的？

　　排險(xiǎn)者的回答是：37萬(wàn)年前，當(dāng)有10個(gè)原始人仰望星空的時(shí)間超過(guò)了預(yù)警的閾值，對(duì)宇宙表現(xiàn)出了充分的好奇的時(shí)候。

　　地球人問(wèn)：不是說(shuō)，只有當(dāng)有能力產(chǎn)生創(chuàng)世能級(jí)能量過(guò)程的文明出現(xiàn)時(shí)，預(yù)警系統(tǒng)才會(huì)報(bào)警嗎？

　　排險(xiǎn)者的回答是：當(dāng)生命意識(shí)到宇宙奧秘的存在時(shí)，距它最終解開這個(gè)奧秘就只有一步之遙了。比如地球生命，用了四十多億年時(shí)間才第一次意識(shí)到宇宙奧秘的存在，但那一時(shí)刻距你們建成愛(ài)因斯坦赤道只有不到四十萬(wàn)年時(shí)間，而這一進(jìn)程最關(guān)鍵的加速期只有不到五百年時(shí)間。如果說(shuō)那個(gè)原始人對(duì)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(gè)人類文明，不過(guò)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(guò)科學(xué)這項(xiàng)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(duì)霍金最恰當(dāng)?shù)募o(jì)念：

　　“思想形成人的偉大。人只不過(guò)是一根蘆葦，是自然界最脆弱的東西；但他是一根會(huì)思想的葦草。用不著整個(gè)宇宙都拿起武器來(lái)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?yàn)樗雷约阂劳觯约坝钪鎸?duì)他所具有的優(yōu)勢(shì)，而宇宙對(duì)此卻是一無(wú)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(wú)法填充的空間和時(shí)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。”

　?。ū疚淖髡咴瑣狗逑抵袊?guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)博士，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室副研究員，科技與戰(zhàn)略風(fēng)云學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)，青年科學(xué)家社會(huì)責(zé)任聯(lián)盟理事）