霍金有哪些学术贡献呢~

英国著名物理学家斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）是当代最重要的广义相对论和宇宙论家，是当今享有国际盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，还被称为“宇宙之王”。

这位著名物理学家对人类科学界所做的最重要的五大贡献：

1、1970年：奇性定理

霍金70年代研究爱因斯坦的引力理论，他发现在很一般的条件下，空间和时间一定存在奇点，时空似乎被无限弯曲。不过当时还不清楚奇点是否真实存在。伦敦伯克贝克学院的罗杰?彭罗斯（Roger Penrose）证实，奇点确实会在黑洞中形成。后来，彭罗斯和霍金将同样的想法应用到整个宇宙中，并表明爱因斯坦的理论预测我们在遥远过去的奇点，这就是宇宙大爆炸。霍金与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。

2、1971-1972年：黑洞定理

黑洞有自己的一套定理，反映更熟悉的热力学定理。霍金提出第二定理，其中规定，黑洞的总表面面积永远不会变小，至少在目前的古典物理学方面。又称霍金的黑洞面积定理，这为物理学家提出了一个谜题。该定理暗示黑洞是热的，否定了古典物理学所认为的黑洞不辐射热量的说法。霍金还证明了黑洞“无毛”定理：无论什么样的黑洞，其最终性质仅由三个物理量（质量、角动量、电荷）惟一确定。即当黑洞形成之后，只剩下这三个不能变为电磁辐射的守恒量，其他一切信息（“毛发”）都丧失了，黑洞几乎没有形成它的物质所具有的任何复杂性质，对前身物质的形状或成分都没有记忆。

3、1974-1975年：黑洞如何消失

物理学家曾经认为，没有任何东西可以逃脱黑洞。霍金根据量子理论认为，黑洞应该能够放出热量，并最终消失。这个过程对于正常的黑洞来说是缓慢的。与太阳同等质量的黑洞将花费更长的时间蒸发。但质量较小的黑洞蒸发得更快，它们在临近生命的末期将以惊人的速度释放热量。在最后的十分之一秒，黑洞可能爆发与一百万个百万吨级的氢弹爆炸相同的能量。

4、1982年：星系如何出现

宇宙学一个流行的理论认为，宇宙大爆炸后不久经历了一个快速通胀期。霍金是其中一位首次证明量子如何涨落的科学家。量子涨落，即物质分布的微小变化，在快速通胀期可能会加速宇宙中星系的传播。开始有一些微小差别的物质在引力的作用下聚集在一起，成长为现在所看到的宇宙结构。

5、1983年：宇宙波函数

霍金将他的大部分时间花费在试图建立一个引力量子理论。但在1983年与芝加哥大学的吉姆?哈特(Jim Hartle)合作时，他开始将欧几里德（Euclidean）量子引力的观点应用在黑洞理论方面，他们共同提出，“宇宙波函数”从理论上讲，可以用来计算所看到的宇宙特性。

霍金去世后，杨振宁被称为在世最大的科学家，真的言过其实了吗？

斯蒂芬·霍金教授是当代享有盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，当今的爱因斯坦。他在统一20世纪物理学的两大基础理论—爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论方面走出了重要一步。1989年获得英国爵士荣誉称号。他是英国皇家学会学员和美国科学院外籍院士。

霍金教授1942年出生于英国牛津，这一天正好是伽利略的300年忌日。1963年，霍金教授被诊断患有肌肉萎缩症，即运动神经病。1965年获得理论物理学博士学位。1974年3月1日，霍金教授在《自然》上发表论文，阐述了自己的新发现—黑洞是有辐射的。在几个星期内，全世界的物理学家都在讨论他的研究工作（霍金所指的辐射被称为霍金辐射）。霍金的新发现，被认为是多年来理论物理学最重要的进展。该论文被称为“物理学史上最深刻的论文之一”。1975—1976年间，在其获得6项大奖中有伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章、梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章、霍普金斯奖、美国丹尼欧海涅曼奖、马克斯韦奖和英国皇家学会的休斯勋章。1978年他获得物理界最有威望的大奖—阿尔伯特·爱因斯坦奖。1979年，被任命为著名的、曾一度为牛顿所任的剑桥大学卢卡逊数学教授。1988年，霍金的惊世之著《时间简史：从大爆炸到黑洞》（A Brief History of Time：from the Big Bang to Black Holes）发行。从研究黑洞出发，探索了宇宙的起源和归宿，解答了人类有史以来一直探索的问题：时间有没有开端，空间有没有边界。这是人类科学史上里程碑式的佳作。该书被译成40余种文字，出版了1000余万册。霍金教授的通俗演讲在国际上也享有盛誉，他的足迹遍布世界各地。他试图通过自己的书籍和通俗演讲，将自己的思想与整个世界交流。2000年初，霍金在美国白宫做了演讲，这是世界之夜（Millenium Evenings）活动的一部分，克林顿总统亲切会见他并向他表示祝贺。2001年10月又一部力作《The Universe in a Nutshell》出版发行。该书是《时间简史》的姐妹篇。在该书中，霍金揭示了自《时间简史》发表以来，理论物理学的伟大突破。

史蒂芬·威廉姆·霍金於1942年1月8日（伽利略逝世300年忌日）生於英格兰 牛津。他父母原住在伦敦北部，但在第二次世界大战期间，牛津被认?是一个生 育孩子较安全的地方。他八岁时，他家搬到圣·爱尔本斯，伦敦北面20英里的一 个小镇。十一岁时，史蒂芬到圣·爱尔本斯学校上学，然后上牛津的"大学学院 "（University College)--他父亲上过的学院。虽然他父亲想让他学医，但他 却想学数学。而大学学院没开数学专业，所以他选择了学物理。在大学学院学了 三年，没花多大工夫，他被授予自然科学甲等荣誉学位。 然后史蒂芬到康桥做宇宙学研究，那个时候在牛津还没有一个人从事宇宙学研 究。他的导师是丹尼斯·西马，虽然他本希望弗雷德·霍依尔做他的导师的，弗 雷德·霍依尔当时正在康桥工作。获得博士学位后，他在刚维尔·塞斯学院先是 做助研，后来便做职业研究工作。1973年史蒂芬离开天文学院来到应用数学和理 论物理系。自1979年，史蒂芬做"路克斯"数学教授。这个职位是1663年根据莱 佛仁德·亨利·路克斯的遗嘱以路克斯留下的钱作?基金创建的。路克斯曾经是 该大学的英国议员。第一个获得"路克斯"数学教授职位的是依扎克·巴罗， 然后是依扎克·牛顿。 史蒂芬·霍金一直从事宇宙的基本定律的研究工作。与罗杰·彭罗斯一起，他 发现爱因斯坦的广义相对论暗示了空间和时间是从大爆炸奇点处开始而至黑洞结 束。这些结果显示把广义相对论与量子理论结合起来是必要的，这是二十世纪前 半世纪的另一个科学发展。他发现的这样一个结合的一个后果是黑洞不应该是完 全黑的，黑洞向外辐射，最终蒸发，消失。另一个推测是宇宙在想象的时间裏没 有边缘，它是无限的。这将意味著宇宙形成的方式完全是由科学定律决定的。 他发表的著作包括：与G.F.R.艾利斯合著的《时空的大规模结构》，与W.以色 列合著的《广义相对论：爱因斯坦世纪眺望》和与W.以色列合著的《重力300年》 。史蒂芬·霍金有两部畅销书：他的最畅销书--《时间简史》，和后来的《黑 洞、婴儿宇宙及其他》。 霍金教授有十二个荣誉学位。1982年他被授予CBE，1989年获荣誉夥伴称号。 他获得过许多奖励，奖金，奖牌。他是英国皇家学会会员和美国国家科学学会会员。 史蒂芬·霍金继续把他的家庭生活（他有三个子女和一个孙子女），他的理论 物理研究与广泛的旅行和演讲结合起来。

生平

1942年1月8日

出生于英国的牛津。

1962年

在牛津大学完成物理学学位课程，搬到剑桥大学攻读研究生，英国天文学家福雷德·霍伊尔(1915-)，霍金青少年时代心目中的一位英雄，是这里的天文学教授。霍金被诊断患有运动神经元疾病。

1965年

被授予博士学位。他的研究表明：用来解释黑洞崩溃的数学方程式，也可以解释从一个点开始膨涨的宇宙。

1970年

霍金研究黑洞的特性。他预言，来自黑洞(现在叫霍金辐射)的射线辐射及黑洞的表面积永远也不会减少。

1974年

被选为皇家学会会员。他继续证明，黑洞有温度，黑洞发出热辐射，以及气化导致质量减少。

1980年

任剑桥大学数学鲁卡斯教授(艾萨克·牛顿曾任此职)。

1988年

出版《时间简史》，成为关于量子物理学与相对论最畅销的书。

1996年至今

继续在剑桥大学工作。

杨振宁为什么没上物理教科书？

先说说霍金，他是伟大，但是最伟大，还真算不上，在物理学上能被称为最伟大，一般都是有划时代的成就，必究牛顿，他建立了经典力学理论基础，比如爱因斯坦，他提出相对论，奠定了现代物理学理论。霍金的研究只是基于相对论、量子力学这些现代物理学理论的基础上，做的更进一步的研究或运用，算不上划时代意义。

因为霍金的领域是宇宙物理，杨振宁是凝聚态物理，高能物理，粒子物理，在实际已有的科研成果而言，杨振宁绝对是世界一流的水平，过去我的一篇科普文章把杨振宁的世界排名（包含爱因斯坦和牛顿等人）排到了世界15位左右，仅次于他的老师费曼等人。

史蒂芬威廉霍金出生于英国是剑桥大学著名的物理学家、宇宙学家和数学家。70年代的他与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，由此获得了1988年的沃尔夫物理学奖，他还证明了黑洞的面积定理。他的理论甚至超越了相对论、量子力学、宇宙大爆炸等一系列科学成果，由此他解开了宇宙之谜，打开了人类走向宇宙的大门，曾被人们誉为“宇宙之王”。所以说在宇宙的研究方面他完全可以被称为世界上最大的科学家。

尊重知识，尊重人才，是对有知识才能者的一种表现形式。

这个观点，我非常赞同。我还要补充一点，尊重知识，尊重人才，不仅仅是对知识分子的尊重，也对国家和民族利益的维护。国家和民族，只有尊重知识和人才，才能够欣欣向荣，国家才能强盛，民族才能团结。过去，我们总是被别人欺负，谁都可以过来踢我们一脚，看看那些被欺凌的日子，我们就会发现，这些日子里面，我们的社会没有真正的尊重过知识，尊重过人才。

杨振宁是上个世纪后半叶最伟大的物理学家之一，也可以说是当今在世的最伟大的科学家。可是对于他的伟大，很多人是不知道的。毕竟在绝大多数人所学过的物理教科书中看不到有哪一条物理规律是杨振宁发现的，所以当有人说杨振宁伟大时，总有一些人反驳说不知他做出了什么。

中学阶段所学的物理课程涉及到的只是300多年前的牛顿力学及一百年以前的电磁学、光学、热学、原子物理学等，并且还是非常基础的知识。即使学完了物理系本科阶段的课程，也很少能看到一百年以内、八十年以内的理论。物理系本科阶段学到的专业课程也基本是基础内容，像麦克斯韦方程组在一百多年前就出现了；相对论诞生也超过了100年，量子力学的建立距今也差不多有一百年了。杨振宁的理论主要是在上个世纪五、六十年代完成的，他的理论没有出现在物理系本科阶段的教科书上并不让人感到意外。

杨振宁的理论让人觉得有些高深，举个简单的例子，他能够在1957年拿诺贝尔物理学奖是因为发现了弱相互作用下宇称不守恒。宇称不守恒的发现距今已超过60年，可是有多少人知道宇称不守恒是什么意思？更何况还有很多人不知道弱相互作用是什么。毕竟像宇称、弱相互作用这样的概念在中学阶段并没有介绍，能够进入大学物理系学习的毕竟是少数。

不了解的人认识不到杨振宁的伟大，只有了解的人才能真正体会到杨振宁的伟大。杨振宁最伟大的贡献是给出了杨-米尔斯场，在该理论的框架下爱因斯坦致力于要完成的统一几种相互作用得到了部分实现，并且建立起的标准模型取得了巨大的成功。1994年，在杨-米尔斯理论发表50周年时，杨振宁获得了鲍尔奖，授奖词中称赞杨振宁的工作排在了牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦的工作之列。

统一几种相互作用力、研究基本粒子，这可以说是最根本的物理学。这样根本的研究能出现在中学阶段、大学本科阶段的物理教科书中吗？

答：杨振宁老先生是上世纪后期最伟大的物理学家，在理论物理学领域有开创性的成果，但是因其理论比较高深，所以九年义务教科书上没有任何提及，即便是大学物理系的教科书也少有提及，如果你继续在物理学领域耕耘，到了研究生、博士生阶段才算正式接触杨振宁的理论。

因为 历史 和个人的原因，杨振宁在一部分国人心中的名声并不好，无论这是偏见还是存在其他原因，杨振宁在物理学领域的贡献是无法磨灭的。

大家知道，杨振宁和李政道是因为提出宇称不守恒，从而获得1957年诺贝尔物理学奖；但是很多人不知道，杨振宁在物理学领域最大的贡献是提出了杨-米尔斯理论，米尔斯是杨振宁的学生，他曾多次强调该理论主要是他老师的贡献，自己只不过是挂个名而已。

杨-米尔斯理论是现代规范场理论的基础，奠定了上世纪后期至今的理论物理学发展方向，他提出的杨-米尔斯方程更是堪称人类思想的结晶，相当于万有引力公式在天文学中的重要地位。

杨振宁研究的领域非常艰深，很多光听名字就够吃一壶了，比如：

电弱相互作用

标准模型的群结构

规范场与不规范场

对称性的自发破缺

希格斯机制

……

即便他获得诺奖的宇称不守恒，对于绝大部分人来说，都无法真正理解“宇称”的概念，所以杨振宁的理论根本无法在基础教育中普及，甚至连了解的机会都没有。

杨振宁在物理学领域的地位很高，当今世界中在世物理学家中的NO.1，下面这张照片非常出名，这是1927年10月在比利时布鲁塞尔国际索尔维物理研究所召开的“第五届索尔维会议”：

照片中汇集了当时世界上的物理学大牛，居里夫人、波尔、洛伦兹、泡利、海森堡、狄拉克等等都只能靠“边”站，爱因斯坦站C位，此时杨振宁才五岁。

我们再来看1911年的第一届索尔维会议，此时爱因斯坦以狭义相对论有了名声，但是也只能站边上（后排右二），此时站C位的是洛伦兹（前排左四），还有1913年的第二届索尔维会议也差不多，爱因斯坦站后排。

截至目前为止，索尔维会议一共召开了18次，最近一次是1982年召开的，可能是影响力大不如从前，所以这个会议没有传承下来。

现今物理学的中心已经转移到美国，世界上影响力最大的是“国际物理会议”，我们来看一张国际物理会议的合影：

没错，站C位的正是杨振宁杨老先生，可见杨振宁在物理学中的地位之高，而站他身边的也不乏物理学大佬，比如1969年诺奖获得者默里·盖尔曼，他可是号称夸克之父。

杨振宁是在世最伟大的物理学家，没有之一，杨振宁和李政道因为提出宇称不守恒理论，获得1957年的诺贝尔物理学奖。 之所以你没有见过他的理论，是因为你的水平还不够。如果我们把数学比成一个深渊，绝大多数理工科的学生，哪怕是物理专业，数学专业研究生，都还只是在水面上游泳。

有一张很经典的图叫数学的深渊，我们可以看一看杨-米尔斯理论在数学中处于什么地位 ？

上小学的时候你学会了加减乘除。

上初中你开始接触了基本几何，再后来你学到了分数，小数以及开方幂运算。

上高中的时候，开始接触无理数，多项式以及椭圆双曲线方程。

等到上大学的时候，你会接触到极限的概念，了解到什么是微积分以及偏导数，包括考研考到的泰勒级数，三重积分，傅里叶变换，拉普拉斯方程。如果你不是数学专业的，就算读到研究生，学了那么一点数值分析，你这辈子的数学水平大概就到这里了。但是你别忘了真正的数学到这里还没有开始呢。

如果你是数学专业的，你会学群论，博弈论，复变函数，拓扑学，再往下你会学到非欧几何，控制论，代数数论，李代数......

再往下就不是我们普通人能够接触到的了，再往下面是辛几何，费马大定理，四色定理，庞加莱猜想，黎曼猜想，听着名字是不是就是一个个的天才？

到这里还没有达到杨振宁的程度，继续往下才是杨-米尔斯方程，试问一下我们普通人有几个能够达到这一步。

我认为上教科书的人除了成就，还有人品都应该有比较高的要求，正所谓:学高为师，身正为范

当然没有上教科书，也不代表人品不高，

偶然因素也很多

上了，博士研究生的教科书。

一百年后吧！现在教育体系，进高中课本都不可能！也许一百年后也不行！

这是一个错误的问题，因为杨振宁上了物理教课书，只不过不是中小学物理教科书，甚至不是大学物理教科书，而是研究生物理教科书。在研究生量子场论教科书中规范场论部分必然会提到杨振宁。

他的理论……也只有到了（博士）研究生专业阶段才有可能碰上。碰上了想要搞懂还得花很大的功夫。

要是出现在本科以下的教材里，是不是太难为学生了？

杨振宁教授的贡献在现代物理学有着核心的地位，我相信每一个学过规范场的人都会深深的被这个理论感动，没错，是感动。

当然由于杨教授的理论需要较多的基础才可以被理解且应用其理论亦需要诸多背景知识，所以只有在高年级本科教材（中科大，国科大，北大等）以及相关专业研究生教材（量子场论，规范场论，高等量子力学等）中才有所体现（图3，4）。

值得一提的是，在2019年最新的高中物理教材中杨振宁教授（李政道教授，丁肇中教授）成就及其重要性已经在序言中向全国的中学生介绍了（图1，2）。

我相信随着我国科普与科学教育的发展，杨振宁教授等一批华裔物理大师的成就会被更多的国人所了解。

初中物理到大学的理学基本到不了杨振宁的级别