1397/01/02

نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ

استیون هاوکینگ (Stephen Hawking)، یکی از مشهورترین دانشمندان جهان محسوب می‌شود. بخش اعظمی از این شهرت، به دلیل نگارش کتاب‌های علمی پرفروش بود. در کنار نگارش این کتاب‌ها، او در زمینه‌ کیهان‌شناسی و فیزیک نظری هم اقدامات و پژوهش‌های قابل توجهی انجام داده که در ادامه به تعدادی از آن‌ها می‌پردازیم.
نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ

استیون هاوکینگ (Stephen Hawking)، یکی از مشهورترین دانشمندان جهان محسوب می‌شود. بخش اعظمی از این شهرت، به دلیل نگارش کتاب‌های علمی پرفروش بود. در کنار نگارش این کتاب‌ها، او در زمینه‌ کیهان‌شناسی و فیزیک نظری هم اقدامات و پژوهش‌های قابل توجهی انجام داده که در ادامه به تعدادی از آن‌ها می‌پردازیم.
۱. او در کنار راجر پنروز پژوهش‌های مهمی را در راستای مفهوم تکینگی انجام داد

نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ
مفهوم تکینگی گرانشی (gravitational singularity) به نقطه‌ای تک‌بعدی اشاره می‌کند که جرمی بی‌نهایت بزرگ را در فضایی بی‌نهایت کوچک جای داده است. در تکینگی، جاذبه به بی‌نهایت می‌رسد، فضا-زمان انحنایی بی‌نهایت برمی‌دارد و قانون‌های فیزیکی که ما با آن سروکار داریم، دیگر وجود ندارند. استیون هاوکینگ و فیزیکدان مشهور انگلیسی، راجر پنروز (Roger Penrose)، درزمینه‌ تثبیت این مفهوم کارهای بسیار مهمی را انجام دادند. آن‌ها همچنین این تئوری را مطرح کردند که شاید جهان در ابتدا به‌صورت یک تکینگی گرانشی بوده است.
۲. هاوکینگ جزو افرادی بود که ۴ قانون مکانیک سیاه‌چاله‌ها را کشف کردند

نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ
هاوکینگ، جیمز باردین (James Bardeen) و براندون کارتر (Brandon Carter) موفق به کشف ۴ قانون مکانیک سیاه‌چاله‌ها شدند. این قوانین را می‌توان معادل قوانین ترمودینامیک در نظر گرفت، با این تفاوت که تمرکز این قوانین معطوف به افق رویداد سیاه‌چاله‌ها است. در ژانویه‌ ۱۹۷۱، رساله‌ استیون هاوکینگ تحت عنوان سیاه‌چاله‌ها، جایزه‌ی مهم بنیاد پژوهشی جاذبه را برای او به ارمغان آورد.
۳. مهم‌ترین تئوری هاوکینگ این است که سیاه‌چاله‌ها تشعشعات به بیرون ساطع می‌کنند

نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ
سال‌ها پیش فیزیک‌دانان فکر می‌کردند که هیچ چیزی نمی‌تواند از سیاه‌چاله‌ها فرار کند. در سال ۱۹۷۴، هاوکینگ به این نتیجه رسید که سیاه‌چاله‌ها از خود تشعشعاتی ساطع می‌کنند. انتشار این تشعشعات احتمالا تا زمانی که این سیاه‌چاله‌ها انرژی داشته باشند، ادامه خواهد داشت. این تئوری هاوکینگ که بعدها به‌عنوان تابش هاوکینگ شناخته شد، بحث‌وجدل‌های زیادی را به راه انداخت. ولی بعد از انجام پژوهش‌های بیشتر، به‌عنوان یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌های فیزیک نظری در نظر گرفته شد.
۴. او در زمینه‌ی تئوری تورم کیهانی نقش مهمی را ایفا کرد

نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ
تئوری تورم کیهانی که در سال ۱۹۸۰ توسط آلن گوث (Alan Guth) معرفی شد، به این موضوع می‌پردازد که بعد از مهبانگ (Big Bang)، جهان با سرعت بسیار زیادی شروع به انبساط کرده و بعد از مدتی، این سرعت انبساط تا حد زیادی کاهش یافته است. هاوکینگ از اولین کسانی بود که نوسان‌های کوانتومی ایجاد شده در طی فرایند تورم کیهانی را محاسبه کرد و رابطه‌ی احتمالی آن‌ها با روند دور شدن کهکشان‌ها از یکدیگر را نشان داد.
۵. استیون هاوکینگ در کنار جیمز هارتل مدل مهمی را برای توصیف وضعیت آغازین جهان ارائه داد

نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ
هاوکینگ و جیمز هارتل (James Hartle)، در سال ۱۹۸۳ موفق به معرفی یک مدل مهم به نام حالت هارتل-هاوکینگ (Hartle–Hawking state) شدند. با توجه به این مدل، پیش از مهبانگ زمان وجود نداشته و بنابراین مفهوم آغاز جهان یک مفهوم بی‌معنا محسوب می‌شود. بنا به مدل هارتل-هاوکینگ، جهان هیچ آغازی ندارد، زیرا این جهان از لحاظ فضا و زمان هیچ‌گونه مرزبندی اولیه‌ای نداشته است. این مدل همچنان یکی از مهم‌ترین مدل‌های مربوط به وضعیت آغازین جهان به‌حساب می‌آید.
۶. هاوکینگ نویسنده‌ی کتاب مشهور تاریخچه زمان است

نگاهی به مهم‌ترین دستاوردهای استیون هاوکینگ
در سال ۱۹۸۸، کتاب تاریخچه زمان (A Brief History of Time) منتشر شد. هاوکینگ در این کتاب با زبانی ساده و داستان‌گونه، مفاهیم پیچیده‌ای مانند مهبانگ، سیاه‌چاله‌ها و مخروط‌های نوری را شرح داد. این کتاب مورد استقبال زیادی قرار گرفت و به چندین زبان دنیا هم ترجمه شد. او به غیر از این کتاب، کتاب‌های علمی دیگری را هم نوشت که بسیاری از آن‌ها با استقبال گسترده‌ای روبرو شدند. نگارش این کتاب‌ها، تأثیر زیادی در افزایش شهرت استیون هاوکینگ داشت.

منبع: دیجی کالا

تاریخ و فرهنگ فضایی جهان |

نظر شما

پربازدیدکننده ترین خبر

ماهواره‌ها در جستجوی زمین‌های مناسب برای کاشت برنج

مرکز کاربردهای فضایی شمال شرق (North Eastern Space Applications Centre به‌اختصار NESAC) در هند به درخواست اداره کشاورزی دولت ایالت مگالایا (Meghalaya) به یاری تعیین زمین‌های مناسب برای کاشت برنج با استفاده از فناوری فضایی آمده است. در این طرح فناوری‌های ماهواره‌ای از سنجش از دور و سامانه‌های اطلاعات جغرافیایی یا جی‌آی‌اس (GIS) به کار گرفته می‌شوند. به گفته مسئولان این طرح، استفاده از فناوری فضایی باعث صرفه‌جویی در زمان و هزینه و جلوگیری از سعی و خطا برای تعیین زمین‌های مناسب می‌شود. همچنین با داده‌های ماهواره‌ای می‌توان مناطق بسیار بزرگی را بررسی کرد که انجام زمینی چنین کاری بسیار دشوار است. البته ماهواره‌ها نمی‌توانند تحولات اجتماعی و جمعیتی را تشخیص دهند و به همین دلیل باید منابع اطلاعات مختلفی برای به دست آوردن چشم‌اندازی جامع از مناطقی که هم از نظر اجتماعی و هم بوم‌شناسی برای پرورش برنج بورو مناسب باشند ترکیب شوند.