原標題:霍金三次來中國的奇幻漂流
史蒂芬·霍金在中國開通微博,一下子就火起來了。2天內他的微博粉絲已突破三百萬,這顯示了他在中國巨大的影響力,也證明了“不明覺厲”定律的放之四海皆準。
事實上,霍金跟中國的緣分要比微博深厚得多。他曾經三次來到中國,跟中國的領導人談笑風生,游覽了中國的大好河山,也在和中國記者的交流中,感受到中國新聞界還需要學習。
今天,壹讀君(微信:yiduiread)就簡要講述一下,霍金三次中國之行的故事。
一言不合的值班壹讀君丨一萬
第一次:只要能保證存活,霍金就來
霍金第一次來中國,是在1985年。
當時邀請他的單位只有一個,位于合肥的中國科學技術大學。
壹讀君認為這個地點非常合適,因為合肥是一個在二線城市和三線城市的定位之間呈量子狀態的城市。非常高能,非常物理。
當時中科大的學生很詫異:“像霍金這么帶有傳奇色彩的人物,怎么說來就來了呢?”
雖然之前很多年國門緊閉,但中國的科學家們早在70年代就知道了霍金和黑洞理論。在1981年,中國科學技術大學的學者就開始邀請霍金。
雖然英國大使館擔心來合肥這個小地方對霍金來說太冒險,但是霍金本人表示:只要能保證他在合肥能夠存活,他就來。
于是,1985年4月28日,43歲的霍金第一次來到中國,下榻毛澤東曾經住過的合肥稻香樓賓館。霍金做了兩次演講,一次關于黑洞形成的理論,一次關于“時間為什么總是向前”。
之后,霍金到了北京,北京負責接待的學者是北京師范大學物理系教授劉遼,最早在中國做黑洞物理與彎曲時空量子場論教學和研究的大牛。根據同行是冤家的定理,霍金向他提出了一個物理學上超難的問題:怎么把霍金弄到長城上去。
霍金威脅說,如果不讓他上長城,他就在北京自行了斷。
無奈之下,劉遼找了幾個物理系的研究生小伙子把霍金抬了上去。那時候長城的旅游設施還很不完善,一般人爬都累得半死,抬著霍金爬長城是什么體驗,壹讀君(微信:yiduiread)就不知道了。
第二次:面對宇宙,我們都要學習
2002年8月霍金的中國行,是在著名數學家丘成桐的邀請下成行的。這一次,他受到了不亞于國家領導人規格的歡迎。
丘成桐先生,也是科學發展進程中響當當的一號人物。他是數學大師陳省身的高徒,1982年獲得了菲爾茲獎,成為第一位獲得菲爾茲獎的華裔數學家。獲得菲爾茲獎是什么概念?大概和今天退役的科比地位差不多,數學圈里的人基本都得尊敬他。
丘成桐功成名就后不忘祖國,2002在浙江大學建立了數學科學中心,并召開了“2002弦理論國際會議”。霍金應邀在會議上發表了題為《M理論宇宙學》的學術報告。這里的“M”代表“Membrane“,即”膜“的意思。
霍金的學術報告究竟講的是什么呢?
他在投影屏幕上打出三個問題:“康德問:在宇宙開始之前為什么有無限的時間?在所有這些時候里面宇宙在做什么呢?宇宙為什么現在不處于熱平衡狀態?”
下面一部分略顯艱深,信心不足的讀者請自行跳過↓
在霍金和他的同事羅杰·彭羅斯的宇宙模型里,宇宙大爆炸是真實存在的。宇宙大爆炸是一切的起點,開啟了時間,而時間的終點則在黑洞。在宇宙大爆炸之前,或是在黑洞里,愛因斯坦的廣義相對論失效。
廣義相對論無法討論小尺度下的問題,這必須借助于量子力學。然而愛因斯坦一生中絕大部分時間都認為量子力學理論并不完備。他的擔憂是有道理的,因為直到2015年發現量子糾纏現象之后,量子力學理論的完備性才被完全證實。
△愛因斯坦一直和玻爾爭論量子力學理論的完備性
霍金所做的,則是把宏觀尺度下的廣義相對論和小尺度的量子力學相結合,來構建一個能夠描述宇宙從開始到結束全過程的理論。這個理論的構建,除了霍金個人的努力之外,物理學的進程也是很重要的。
我們眼見耳聽,都逃不出這四維時空。而霍金在演講中提到,時空是十維或是十一維的。
可是為什么我們觀測不到其他維度呢?霍金有兩種猜想。
一種可能是,有些額外維度卷曲成了微小空間。當我們看一條細長的頭發絲時,我們幾乎無法意識到它是三維立體的,頭發的兩個維度被我們的腦補忽略了。如果真有額外維度的卷曲,那它們的卷曲程度之微小,也絕不是我們能想象的。
另一種可能是,有些額外維度可能是很大乃至無限大的。甚至有可能,我們所存在的時空就禁錮在一個膜上。這就是“M理論”的由來。
這樣描述的問題不僅僅是與我們的直覺不符,還需要解釋膜內和膜間引力波的傳遞是怎樣的機理。為了構建物理模型的時候與觀測結果相吻合,物理學家必須利用數學來描述現象,引導想象,并推導出最符合目前觀測和實驗結果的理論。
霍金還說過,書里每加入一個數學公式,讀者就會嚇跑一半。為了保證閱讀量,壹讀君(微信:yiduiread)就不在這里插入數學公式了。
霍金與“膜的新奇世界”
霍金這一次來中國也引發了媒體對他的報道熱潮。在霍金訪問中國的17天內,新浪網轉載相關報道94篇,在杭州的香格里拉飯店召開記者招待會時,現場記者也是踴躍提問。
對于一些較為精彩的提問,霍金的回答也是坦率直接。例如有記者問到霍金正在把《時間簡史》改寫成更容易被青少年理解接受的版本時,霍金是這樣回答的:“《時間簡史》是我第一次嘗試寫科普著作,我覺得我把它寫得比實際需求更復雜了,所以我現在在寫一本對每個人而不僅只是對少年們更容易的版本,還有一年就可以完成了。”
只是有些記者并沒有事先做好功課,在招待會上問出了“在你心目中宇宙的上帝究竟是什么?是大爆炸還是別的造物主?”這樣的問題。霍金可能覺得這樣的問題太過naive,就沒有回答這位記者的提問。
在杭州的幾天,霍金還游覽了淡妝濃抹總相宜的西湖。
之后,霍金又到北京,參加北京國際弦理論會議。
8月18日,霍金在北京國際會議中心做了科學報告,打出了鮮明的標題:《膜的新奇世界》。
據當時的新聞描述,兩千人的會場座無虛席,黃牛票炒到了800元一張。
關于這場演說的內容,壹讀君(微信:yiduiread)就不贅述了。
報告結束的第二天,霍金來到了中南海。親切會見他的,是時任國家主席的江澤民。
當時的新華社通稿是這樣描述這次會面的:
江澤民首先向霍金及在座的國際知名科學家表示熱烈的歡迎。江澤民高度稱贊霍金傾畢生精力,為科學為人類所做出的巨大貢獻。他同時強調:中國政府十分尊重科學家獨特的敏感和創新精神,鼓勵他們開展探索性的科學研究;科學規律的發現將對社會生產力的發展起到巨大的推動作用。江澤民祝“北京國際弦理論會議”取得成功。
霍金說,非常高興在1985年訪華后再次來到中國,中國在過去17年取得的巨大進步給他留下深刻印象。他說,中國在未來的發展中要保持和發展重視基礎科學的傳統,因為激勵年輕人投身科學研究要靠基礎科學。他表示相信,再過50年,中國有望成為領導世界科學的國家。
在北京的短暫時間里,他再次游覽了長城。幸好,霍金上次來累哭了一批中國物理學男研究生之后,1988年從日本引進觀光纜車在長城上開通。所以這次物理學的男研究生們不用麻煩了,不用麻煩了,不用不用麻煩了……
第三次:和中國民眾談笑風生
霍金第三次來中國,是2006年。這次行程同樣讓中國的粉絲趨之若鶩,但和前兩次相比,幾乎沒有什么戲劇性。
他在香港、北京都做了關于宇宙起源的演講,而媒體則費盡心思想把他的語言翻譯成老百姓聽得懂的大白話,以便為科普做一點微不足道的工作。
相比之下,人們似乎更關注那些花邊新聞,比如他的輪椅有多智能,他對北京的堵車怎么看,他有沒有打算去西藏旅行,甚至有人(頗為不禮貌地)問,你的殘疾有沒有影響你的工作。
不過霍金應該早就習慣了這種低維度展開的交流。在觀眾提問“您對中國最感興趣的是什么”時,霍金給了一個讓大家都很開心的回答:“中國的文化、食物我都感興趣,但最感興趣還是中國的女性,她們都很漂亮。”