호킹은 어떤 중요한 공헌을 했으며, 인류 문명의 발전 과정에 어떤 영향을 미쳤나요?

영국의 유명한 물리학자 스티븐 호킹(Stephen Hawking)은 현대의 가장 중요한 일반상대성이론이자 우주론자로서 오늘날 국제적으로 명성을 떨치고 있는 위대한 인물 중 한 사람으로, 살아있는 가장 위대한 과학자로 알려져 있다. 우주의".

이 유명한 물리학자가 인간 과학에 이룬 가장 중요한 다섯 가지 공헌:

1. 1970: 특이점 정리

Hawking 70 아인슈타인의 중력 이론을 연구할 때 1960년대에 그는 매우 일반적인 조건 하에서는 공간과 시간에 특이점이 분명히 존재하며, 시공은 무한히 휘어져 있는 것처럼 보인다는 사실을 발견했습니다. 그러나 당시에는 특이점이 실제로 존재했는지 여부가 불분명했습니다. 런던 버크벡 대학의 로저 펜로즈(Roger Penrose)는 블랙홀에서 특이점이 실제로 형성된다는 사실을 확인했습니다. 나중에 펜로즈와 호킹은 같은 생각을 우주 전체에 적용하여 아인슈타인의 이론이 빅뱅으로 알려진 먼 과거의 특이점을 예측했음을 보여주었습니다. 호킹과 펜로즈는 유명한 특이점 정리를 공동으로 증명하여 1988년에 물리학 부문 울프상을 공동 수상했습니다.

2. 1971-1972: 블랙홀 정리

블랙홀은 더 친숙한 열역학 정리를 반영하는 자체 정리 세트를 가지고 있습니다. 호킹은 적어도 현재 고전 물리학의 관점에서 볼 때 블랙홀의 전체 표면적은 결코 작아질 수 없다는 두 번째 정리를 제안했습니다. 호킹의 블랙홀 면적 정리라고도 알려진 이는 물리학자들에게 수수께끼를 제시합니다. 이 정리는 블랙홀이 뜨겁다는 것을 암시하며, 블랙홀이 열을 방출하지 않는다는 고전 물리학의 믿음을 부정합니다. 호킹은 또한 블랙홀의 "털이 없는" 정리를 증명했습니다. 블랙홀의 종류에 관계없이 블랙홀의 최종 특성은 세 가지 물리량(질량, 각운동량, 전하)에 의해서만 결정됩니다. 즉, 블랙홀이 형성된 후에는 전자기 복사로 변환될 수 없는 보존된 이 세 가지 양만 남고, 다른 모든 정보('머리카락')는 블랙홀이 형성한 물질의 복잡한 특성을 거의 잃게 됩니다. 그리고 전구체 물질에 영향을 미치지 않습니다. 모양이나 성분에 대한 기억이 없습니다.

3. 1974-1975: 블랙홀이 사라지는 방법

한때 물리학자들은 아무것도 블랙홀에서 벗어날 수 없다고 믿었습니다. 호킹은 양자 이론을 바탕으로 블랙홀이 열을 방출하고 결국 사라질 수 있어야 한다고 믿습니다. 이 과정은 일반적인 블랙홀의 경우 느립니다. 태양과 같은 질량을 가진 블랙홀은 증발하는 데 더 오랜 시간이 걸립니다. 그러나 더 작은 블랙홀은 더 빨리 증발하여 수명이 다할 때까지 놀라운 속도로 열을 방출합니다. 마지막 10분의 1초 안에 블랙홀은 백만 메가톤의 수소폭탄이 폭발하는 것과 같은 에너지로 폭발할 수 있습니다.

4. 1982: 은하계의 출현

우주론에서 널리 알려진 이론은 빅뱅 직후 우주가 급격한 인플레이션 기간을 경험했다고 주장합니다. 호킹은 양자 입자가 어떻게 변동하는지 처음으로 보여준 과학자 중 한 명이었습니다. 물질 분포의 작은 변화인 양자 변동은 급격한 인플레이션 기간 동안 우주에서 은하의 확산 속도를 높일 수 있습니다. 처음에는 약간 다른 물질이 중력의 영향을 받아 모여서 지금 우리가 보고 있는 우주의 구조로 성장했습니다.

5. 1983: 우주 파동 함수

호킹은 중력에 대한 양자 이론을 확립하는 데 대부분의 시간을 보냈습니다. 그러나 1983년 시카고 대학의 짐 하틀(Jim Hartle)과 협력하면서 그는 유클리드 양자 중력의 관점을 블랙홀 이론에 적용하기 시작했다. 그들은 공동으로 "우주 파동 함수"를 제안했다. 보이는 우주의 속성.