大家好，這次我做了一個解讀霍金的專題，一是感謝他為人類做出卓越的貢獻，二是對他的逝世表示惋惜。
首先我們先來了解一下他。史蒂芬·霍金于1942年1月8日出生在英國牛津，1959年進入牛津大學學習物理學，1962年進入劍橋大學攻讀博士學位。1963年被診斷肌肉萎縮性側索硬化癥，從此坐上輪椅。1965年和簡·王爾德結婚?；艚鹨簧芯课锢韺W，被評為物理學教授，他的很多論文和作品獲得各項物理學獎。1985年首次訪問中國并做了演講。1988年出版《時間簡史》，這部作品暢銷幾千萬冊，至今仍然排在科普書類榜首。他對天體物理學的研究對于我們人類認識宇宙有著開創者的作用，他的成就足以支撐人類對高階文明的探索。遺憾的是霍金于2018年3月14日與世長辭，他的離去會使我們探索宇宙的時間延長，我們緬懷這位偉大的物理學家。他的作品我會一一解讀。
今天給大家解讀的書是史蒂芬·霍金的《黑洞不是黑的》，這本小書是霍金的兩次演講的文錄，正好我們也分成兩個部分。
第一部分：2016年BBC 里斯講座《黑洞沒有毛嗎》
有人說，事實有時比小說更不可思議，沒有什么比黑洞的情形更能體現這點了。我們對黑洞都略有耳聞，聽的最多的就是它很怪異，它能吸進去很多東西，一旦被它吸進去就再也別想出來了。
那么黑洞是怎么形成的呢？我們都知道恒星發光發熱的原理，（因為我們所處在太陽系中，所以說起恒星來就拿太陽為基準，說起行星來就拿地球為基準）恒星的中心積聚著大量氫原子，在高溫高壓的環境下氫原子核聚變反應生成氦原子，并釋放大量的能量從恒星的中心向表面擴張，這個擴張力與恒星表面受到核心的引力相互作用達到平衡，從而維持恒星的形態。經過幾十億上百億年恒星內部的燃料燃燒殆盡，中心核聚變反應所釋放的擴張力不足以支撐表面受到核心的引力作用時，表面就會向中心無限塌縮，最終形成致密天體。像太陽這樣的恒星死亡后會塌縮成白矮星，如果某恒星的質量是太陽質量的3.2倍以上時，就會變成黑洞。黑洞并不是一個洞，它仍是一個球體，只不過密度無限大，引力無限大，大到連光都無法從它的表面逃離，所以我們看它是黑色的。
像這樣恒星無限塌縮成一個點，我們稱它為奇點。對于這個奇點，所有的物理學定律都失效。這也是黑洞為什么這么怪異，讓人琢磨不透。我們看不到黑洞里面發生了什么，我們能測量的只是它的總質量、旋轉的狀態和電荷，這就是“黑洞無毛”理論。在蒼茫的宇宙中，黑洞有無數多，而且科學證明，每個大型星系的中心都有一個超大質量黑洞。我們的銀河系中心的黑洞質量是太陽質量的400萬倍。根據愛因斯坦的廣義相對論，大質量的物體都會扭曲時空，黑洞也不例外，在黑洞的周邊，時間會變慢，空間也會扭曲。
光是宇宙中速度最快的，可是連光都不能從黑洞表面逃逸，這就引發我們一個思考，我們要離黑洞多遠才不會被它吸進去呢？事實證明黑洞的引力也是有邊界的，稱為事件視界，如果你越過了視界，那么一切將無力回天，組成你身體的每一個粒子，根據量子理論每一個最小的粒子都會無規則的分布在黑洞上，組成物質的“信息”可能會丟失。
第二部分：2016年BBC 里斯講座《黑洞并不像想象的那么黑》
被黑洞吞噬的一切物體都被強大的引力撕碎，細碎到量子力學所說的極小空間下的極小粒子，這種狀態下的粒子的運動速度和位置完全是隨機的，是混亂無序的，就像熱力學中所說的“熵”。從一般的原理能預料到，黑洞會有一個非零的溫度，這意味著黑洞將會發出熱輻射，就像一塊熾熱的金屬發光一樣。但眾所周知黑洞中不可能有任何東西逃逸出來。直到1974年霍金利用量子力學研究黑洞臨近的粒子行為時才發現黑洞似乎是在以穩定的速率發射粒子。飛離的粒子的譜是精確的熱性的，正如霍金的預言，黑洞會產生并發射粒子和輻射，并與其本身質量成正比，該理論被稱為“霍金輻射”。
那么，這些飛離的粒子是如何產生的呢？霍金指出，根據量子力學理論，整個空間充滿了虛粒子和虛反粒子組成的虛粒子對，它們不斷在空間中成對地成為實體，分離，然后再次碰撞并相互湮滅。這些粒子之所以稱作“虛的”，那是因為不像實粒子那樣，不能用檢測器直接觀察到它們，只是測量到了它們的間接效應。
在黑洞的邊緣，這些虛粒子對中的一個被吸進黑洞，另一個無法配對湮滅而逃逸了出來，這樣的粒子就作為從黑洞發射出的輻射而出現了。這就正好印證了本書的書名，黑洞不是黑的。
那么，我們再進一步研究，被吸進黑洞中的物質到底呈現了什么狀態？黑洞無限大的引力把物質撕碎成微觀粒子狀態，這些粒子根據“熵”理論呈現無序無規則狀態。根據沃納·海森伯提出的不確定性原理，我們對粒子的位置和速度是測不準的，因為測量這件事本身就會影響粒子的位置和速度，這也是量子力學的核心。所以我們根本無法預言未來。我們宇宙中的萬物只不過是微觀粒子按照無數種排序規則中，隨機選擇一種排序而已。也就是說也許存在許多不同的可能的歷史，每種歷史都有其發生的概率，而非一個單獨的歷史。
這就說明了被吸進黑洞中的物質的“信息”其實并沒有消失，黑洞有可能發射出任何一堆粒子，這堆粒子有可能正好組成一臺電視機，一個人，或者一部莎士比亞全集，只不過這個概率極度小而已。
霍金是將量子力學引入天體物理學的先驅，這個卓越的貢獻是人類的里程碑。
好了，今天的解讀就到這里了，我來說說我個人的體會吧：
（1）在這個蒼茫的宇宙里真的無奇不有，我們要保持開放的心態，在各個維度上刷新我們的認知，總不會在出現怪異事物的時候驚掉下巴；
（2）拿我們人類來說，每一個個體都是無數微觀粒子隨機排列組合而成，我們都是獨一無二的，所以我要活出個性，活出不同的精彩。
謝謝。
