Stephen Hawking

| syntymäpaikka = Oxford, Iso-Britannia | kuolinaika = | kuolinpaikka = | asuinpaikat =Iso-Britannia | kansalaisuus = Englantilainen | sukujuuret = | tutkimusalue = Fysiikka | instituutti =Cambridgen yliopisto | alma mater =Oxfordin yliopisto
Cambridgen yliopisto | ohjaaja =Dennis Sciama | oppilaat = | tunnetut työt = Mustat aukot
Teoreettinen kosmologia
Kvanttigravitaatio | palkinnot = Copley-mitali (2006)
Wolfin palkinto (Fysiikka, 1988)
Asturian Prinssi -palkinto (1989) | uskonto = | alaviitteet = }} Stephen William Hawking, CBE, FRSA, FRS (s. 8. tammikuuta 1942, Oxford, Iso-Britannia) on yksi maailman johtavista teoreettisista fyysikoistann. Hän työskentelee Cambridgen yliopisto Lucas-professorina eli virassa, jossa on aiemmin työskennellyt muun muassa Sir Isaac Newton. Hawking on toiminut Cambridgen yliopiston professorina vuodesta 1977 lähtien ja matematiikan professorina vuodesta 1979 lähtien.

Suuren yleisön keskuudessa Hawking on erityisesti tunnettu vuonna 1963 todetun ALS-taudin takia. Sairaus on aiheuttanut hänelle lähes täydellisen liikuntakyvyttömyyden. Hänelle on tehty henkitorveen avanne, minkä vuoksi hän on myös menettänyt puhekykynsä, ja hän kommunikoi pyörätuoliinsa liitetyllä puhesyntetisaattorilla, jonka avulla hän voi kirjoittaa sanoja kirjain kirjaimelta ja lauseita sana sanalta puhesyntesoijan puhuttavaksi. ALS on ollut Hawkingilla erittäin pitkään, yli 40 vuotta; tyypillisesti potilaat menehtyvät noin 3–5 vuoden kuluttua toteamisesta.

Eräät Hawkingin kosmologiaa käsittelevät teokset ovat ovat olleet suosittuja myös niin sanotun suuren yleisön keskuudessa ja niinpä hänellä on maine myös tieteen popularisoijana. Hawkingin vuonna 1988 julkaisema Ajan lyhyt historia -kirja oli vuoden 1995 toukokuuhun mennessä ollut Sunday Times -lehden parhaiten myytyjen kirjojen luettelon kärjessä yhteensä 237 viikkoa. Tämä rikkoi aiemman 184 viikon ennätyksen ja ennätys kirjattiin vuonna 1998 Guinnessin ennätysten kirjaan.

Elämä

Nuoruusvuodet

Stephen Hawkingin vanhemmat, Frank ja Isobel Hawking, asuivat ennen hänen syntymäänsä Lontoossa, jossa Hawkingin isä työskenteli omassa lääketieteellistä tutkimusta tekevässä yrityksessä. Hawkingin äiti tunnetaan poliittisena aktivistina. }} }}

Hawkingit kuitenkin muuttivat Oxfordiin, koska Lontoo oli toisen maailmansodan aikaan vaarallinen paikka odottavalle äidille. Oxfordissa Isobel Hawking sai esikoisensa, Stephen Hawkingin, 8. tammikuuta 1942n, tasan 300 vuotta Galileo Galilei kuoleman jälkeenTV1: Prisma: Hawkingin paradoksi, 25.11., klo. 14:10. Frank Hawking oli jäänyt Lontooseen, jonne Isobel palasi poikansa kanssa. Perhe asui Highgatessa, Pohjois-Lontoossa. Highgatessa Hawking aloitti koulunkäynnin. Hawkingilla on kaksi siskoa, Mary ja Philippa, ja yksi veli, Edward.

Frank Hawking sai töitä Mill Hillistä, ja perhe muutti St Albansiin, jotta matkustaminen olisi helpompaa. Hawking kävi koulua St Albansin tyttölukiossa (pojat hyväksyttiin 10 ikävuoteen asti). Vanhempana hän kävi koulua St Albans Schoolissa, mutta hänen isänsä halusi poikansa käyvän koulua Westminsterin yksityiskoulussa. Hawking ei kuitenkaan päässyt stipendinhakukokeisiin (), koska oli sairaana juuri tuolloin. Hawking uskoi saaneensa paremman opetuksen St Albansissa kuin mitä olisi ehkä saanut Westminsterissä.

Koulussa Hawkingin sai kiinnostumaan matematiikasta hänen matematiikan opettajansa ja hän erikoistui opiskelemaan ainetta viimeiset vuodet koulussaan. Hänen isänsä olisi halunnut poikansa jatkavan opiskeluja Oxfordin yliopiston University Collegessa, jossa hän oli itse opiskellut aikaisemmin.

Opiskeluvuodet ja sairastuminen

Maaliskuussa vuonna 1959 Hawking meni stipendin hakukokeisiin päämääränään päästä opiskelemaan Oxfordiin luonnontieteitä. Hän onnistui saamaan stipendin yliopistoon, vaikka hän itse luuli suoriutuneensa kokeessa huonosti. Luonnontieteellisissä opinnoissaan University Collegessaaa hän erikoistui fysiikkaan. Oxfordista Hawking muutti Cambridgeen tutkiakseen yleistä suhteellisuusteoriaa ja kosmologia vuonna 1962. Hawking huomasi, että oli ollut hieman välinpitämätön viimeisenä Oxfordin vuotenaan. Hawkingin ensimmäisen lukukauden päätyttyä hänen äitinsä taivutteli hänet tähtäämään tohtoriksi, kun tämä oli tullut kotiin jouluksi.

Hawking oli sairaalassa kaksi viikkoa aikaisin vuonna 1963. Hänellä havaittiin olevan motoneuronisairaus nimeltä amyotrofinen lateraaliskleroosin (ALS, myös Lou Gehrigin sairaus). Hawkingin tila heikentyi nopeasti ja lääkärit ennustivat ettei hän eläisi tarpeeksi kauan valmistuakseen tohtoriksi. Olotilan vakautuessa Hawking alkoi taas työstämään väitöstyötään ohjaajansa Dennis Sciama ohjaamana. Stephen Hawkingin mukaan hän ei nähnyt syytä nähdä vaivaa tohtoriksi tulemiseen, mutta avioliitto vuonna 1965 kieliä opiskelleen Jane Wilden kanssa muutti asian. Hawking väitteli tohtoriksi vuonna 1966 ja pian tämän jälkeen hän sai stipendin, jonka turvin hän sai työpaikan Gonville and Caius Collegesta, Cambridgen yliopistosta. Aluksi hän työskenteli tutkijana, mutta myöhemmin hänestä tuli collegen professori.

Aikuisikä

Hawking liittyi Institute of Astronomyn henkilökuntaan vuonna 1968a. Viisi vuotta oltuaan virassa hän jätti viran ja liittyi Cambrifgen yliopiston Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics-laitokseen. Hawkingista tuli Cambridgen yliopiston gravitaatiofysiikan professori vuonna 1977 ja kaksi vuotta myöhemmin hän sai Lucas-professuurin. Vuosina 1965–1970 Hawking tutki singulariteetti yleisen suhteellisuusteorian avulla ja laati tämän tuloksena uudenlaisen matemaattisen tavan, jolla singulariteetteja voidaan tutkia. Hawking teki tutkimuksia hyvin paljon Roger Penrosen kanssa, joka tuohon aikaan oli Lontoossa Birkbeck Collegessa. Vuodesta 1970 eteenpäin Hawking alkoi hyödyntää keksintöjään mustiin aukkoihin.

Hawkingin tutkimukset mustista aukkoista johti merkittävään löytöön vuonna 1970. Hawking huomasi, että käyttäessään kvanttiteoriaa ja yleistä suhteellisuusteoriaa mustien aukkojen ominaisuuksien tutkimiseen hän pystyi osoittamaan, että mustat aukot tuottavat säteilyä. Tätä säteilyä kutsutaan nykyään Hawkingin säteilyksi.

Hawkingin ensimmäinen vaimo, Jane Hawking (os. Wilde), erosivat vuonna 1991. Eron syynä olivat Hawkingin saama kuuluisuus sekä Hawkingin sairauden vaikeutuminen. Suhteeseen syntyi kolme lasta. Neljä vuotta eron jälkeen Hawking meni naimisiin hoitajansa Elaine Masonin kanssa. Masonin ensimmäinen aviomies, David Mason, oli suunnitellut ensimmäisen version Hawkingin puhesyntetisaattorista. Lokakuussa vuonna 2006 Hawking haki eroa 11 vuotta kestäneestä avioliitosta.}}

Syntymäpäivänään 8. tammikuuta 2007 Hawking ilmoitti menevänsä vuoden 2007 aikana painottomuuslennolle harjoitellakseen vuonna 2009 järjetettävää avaruuslentoa varten. Lento suoritetaan Virgin Galactic -yhtiön aluksella. Miljardööri Richard Branson on luvannut maksaa kaikki lennon kustannukset. }}

Tutkimusala

Hawkingin keskeisimpiä tutkimusaloja ovat kosmologia, kvanttigravitaatio ja säieteoria. Hänen tärkeimmät alaa koskevat työnsä käsittelevät mustien aukkojen ja termodynamiikan välistä suhdetta.

Vuonna 1971 hän ja sir Roger Penrose osoittivat, että kaikkeuden on joskus täytynyt olla singulariteetti, mikäli yleinen suhteellisuusteoria pätee. Myöhemmin Hawking on pyrkinyt kumoamaan oman teoriansa (muun muassa kirjassaan Maailmankaikkeus pähkinänkuoressa) käyttämällä imaginaariaikaa: singulariteetti muuttuu samankaltaiseksi pisteeksi kuin mikä hyvänsä muu piste aika-avaruudessa, ja näin voidaan päästä osin eroon ongelmista, joita singulariteetti aiheuttaisi maailmankaikkeuden alussa.

Vuonna 1974 hän laski, että mustat aukot lähettävät ainetta ympäristöönsä, mikä vie aukoilta energiaa niin paljon, että ne saattavat lakata olemasta. Ns. Hawkingin säteily on sitä voimakkaampaa, mitä pienempi on aukon massa. Lopulta mustan aukon massa lähenee nollaa, Hawkingin säteily voimistuu entisestään, ja aukko näyttää räjähtävän.

Stephen Hawking populaarikulttuurissa

Stephen Hawkingin hahmo on esiintynyt Simpsoneissa, Futuramassa }} ja Disasteriss elokuvassa. Lisäksi Stephen Hawking on esiintynyt Star Trekä holokannen pokerivastustajana.

Huomionosoitukset

• 1975 Eddington-mitali
• 1976 Royal Societyn Hughes-mitali
• 1978 Albert Einstein -palkinto
• 1979 Albert Einstein -mitali
• 1982 Order of the British Empire (Commander)
• 1985 Royal Astronomical Societyn kultamitali
• 1986 Pontifical Academy of Sciencesin jäsenyys
• 1988 Wolfin palkinto (Fysiikka)
• 1989 Asturian Prinssi -palkinto
• 1989 Companion of Honour
• 1999 London Mathematical Societyn Naylor-palkinto
• 1999 American Physical Societyn Julius Edgar Lilienfeld -palkinto
• 2003 Case Western Reserve Universityn Michelson Morley -palkinto
• 2006 Royal Societyn Copley-mitali

Kirjallisuutta

• }}

• }}

• }}

Viitteet

Aiheesta muualla

• Stephen Hawkingin kotisivut