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霍金:探索一个膜的新奇世界
http://www.sina.com.cn 2002年08月19日 11:00 人民网-华南新闻
江南
霍金夫妇一行在杭州西泠桥码头坐上画舫,游览西湖,在工作人员的帮助下,求得了几朵荷花。之后又饶有兴致地来到河坊街,品尝太极茶道的“九曲红梅,在“汉唐风韵订做了6件唐装和旗袍,他尤其对女儿订做的那件旗袍感到满意。一路上,不少市民和游客闻讯涌来,一睹这位了不起的伟人。一位杭州大伯远远看到霍金激动地叫了起来“跟报纸上登的一模一样!保安们一面维持秩序,一面拿出早已准备好的相机按快门。
“我想在演讲中描述一个激动人心的新进展,它可能会改变我们关于宇宙本身的观念。”8月15日中午,著名物理学家史蒂芬·霍金教授在杭州为公众所作的演讲,这样开头。演讲主题是“膜的新奇世界”,浙江大学体育馆内早就坐满了渴望与科学大师近距离接触的听众们,3000多名高校学生、科技界人士等聆听这位杰出科学家用通俗语言讲解深奥的宇宙理论。
这些天来,霍金倚靠在轮椅上的身影、由计算机合成的特殊“声音”以及友善纯真的笑容,已经为杭州的公众所熟悉。当天,他又向大家展现了作为世界顶尖理论物理、天体物理学家极富魅力的一面。
还是像以往一样,霍金坚持自己操控轮椅上了讲台,现场听众给予了他最热情的掌声。曾受教于霍金4年、《时间简史》中文译者之一的吴忠超教授,担任现场翻译。一左一右两个投影大屏幕,分别显示中文译文和霍金特别为配合演讲设计的示意图、动画。据介绍,像这样在现场安排英译中的同步翻译,在霍金的演讲会中还是头一回。这应该符合霍金的愿望:让更多的专业领域之外的普通人,都能亲近科学的世界,满足他们对宇宙的美和神秘的向往。
“膜的新奇世界”,也是霍金最新科普著作《果壳中的宇宙》最后一个章节的名称。正是在这个“新奇世界”中,凝聚了他近年来最具突破性、最受瞩目的研究成果。因为爱因斯坦的广义相对论在解释宇宙开端、黑洞这些问题时遇到难题,显示出理论的不完善,30多年来科学界一直在寻找一种更加宏大的理论框架,能够将广义相对论和量子力学完美统一起来;而霍金近年研究的“M理论”,极有可能就是这样一种理论体系。霍金尽可能地以通俗的方式向大家解释:我们也许就生活在多维空间中的一张“膜”上。我们在日常生活中看到周围的空间是三维的,再加上一个维度标明时间,这样,时空就是四维;而在霍金的理论中,时空是十维或十一维。膜世界模型是当今理论物理学研究的热门课题,霍金自信地说:“我们将发现一个膜的新奇世界!”
从11:30到12:50,整个演讲过程中现场反应相当热烈,霍金睿智又不乏幽默的表达,好几次引来听众的掌声和笑声。也许听众中绝大多数人对于霍金的理论体系都是“门外汉”,但霍金总是用巧妙的比喻,为普通听众打开一扇通往宇宙奥秘的门。维度的概念相当抽象,而霍金说,这就像一根头发,远看是一维的线,在放大镜下,它确实是三维的;面对时空,如果有足够高倍的放大镜,应该也能揭示出其它可能存在的维度。讲到膜的产生,他说这有点像水沸腾后蒸汽泡泡产生的过程,膜形成泡泡的表面,内部是高维空间。至于宇宙的膨胀,用气球的形象能帮助理解,只要想象那是个表面画上星系的气球,将它吹胀,没有任何星系是膨胀的中心。为了让大家理解“全息图”的概念,霍金选了一段《星际航行》电影片段,在影片中他和牛顿、爱因斯坦出现在一张桌子前,并在牌局中赢了他们。这些画面出现在投影屏幕上时,现场气氛达到了最高潮,霍金凭着他的奇思妙想式的科学探索,凭着他残疾身体中蕴含的勇气、毅力和乐观,成为众人心目中的英雄。
现场听众大多是高校青年学生,也有些父母特意带孩子来听报告,希望他们感受科学和尊敬科学的气氛。坐在记者后排的一位高校教师说,像霍金这样优秀的科学家,那么重视与普通人的沟通,写科普书籍、作公众演讲,将最高深的理论和最生动平实的语言结合在一起,这些都值得我们的科研人员、科技工作者,特别是科普工作者借鉴。
浙江大学校长潘云鹤院士引用了诗经中“高山仰止,景行行之”两句,来表达浙江大学师生对霍金的崇敬之情。演讲会前,浙江大学党委书记张浚生、校长潘云鹤宣布授予霍金浙江大学名誉教授称号,并向霍金赠送了一幅印有他头像的丝织画作为特别礼物。霍金说:“非常感谢浙江大学,非常荣幸接受名誉教授这一头衔,我期待再次访问浙江大学数学研究中心,也期待着在数学与理论物理研究方面取得新的成绩。”
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