著名物理學(xué)家斯蒂芬霍金教授

據(jù)英國天空新聞等多家媒體，史蒂芬·霍金去世，享年76歲。著名物理學(xué)家斯蒂芬霍金教授的家人周三凌晨發(fā)表聲明，證實霍金教授在英格蘭劍橋的家中去世，享年76歲。

他的孩子露西，羅伯特和蒂姆發(fā)表了一份聲明：

“我們深愛的父親今天去世了，他是一位偉大的科學(xué)家，一個非凡的人，他的工作和成就將會持續(xù)影響這個世界多年，他堅韌不拔的勇氣、他的幽默感激勵了世界各地的人們， 他說過，“果它不是你所愛的人的家，那它就不是宇宙”。我們會永遠懷念他。

斯蒂芬霍金是科學(xué)界最耀眼的明星，他的見解塑造了現(xiàn)代宇宙學(xué)，激發(fā)了全球數(shù)百萬觀眾的眼球。

約兩周前，霍金參加節(jié)目，被問，“每個人都想知道，大爆炸前宇宙是什么樣的？”他給出答案：“宇宙的邊界就是它沒有邊界，大爆炸前宇宙什么都沒有。”

一、霍金的家庭：每個人都手不釋卷

史蒂芬·霍金1942年1月8日出生于英國牛津，出生當(dāng)天正好是現(xiàn)代科學(xué)之父伽利略·伽利萊逝世300年忌日。他的父親弗蘭克與母親伊莎貝爾都就讀于牛津大學(xué)，父親主修醫(yī)學(xué)，母親學(xué)習(xí)哲學(xué)、政治學(xué)和經(jīng)濟學(xué)。第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后，弗蘭克在一所醫(yī)學(xué)研究院的任職研究員，伊莎貝爾在這所研究院找到一份秘書工作，隨后兩人相遇、戀愛、結(jié)婚、生子。

弗蘭克于1950年升任為國家醫(yī)學(xué)研究院寄生蟲學(xué)部門主任，在該學(xué)術(shù)領(lǐng)域享有盛名，全家搬到赫特福德郡的圣奧爾本斯。在那里，霍金一家被認為是有點古里古怪的高級知識分子，他們很喜歡閱讀書籍，每個人都手不釋卷，甚至在餐飲時間，來訪客人時常會觀察到全家默默地邊吃邊讀書。他們生活很簡樸，住屋雖然很大，但是缺乏維護，交通工具是一輛改裝過的倫敦計程車。

霍金跟母親關(guān)系很好，其母住在莎士比亞的故鄉(xiāng)斯特拉特福，霍金經(jīng)常去探望她。霍金還跟自己的女兒合著了幾本宇宙探險的科普書，他女兒已成為著名作家。

二、“霍金理論”究竟有多么厲害

斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)，1942年1月8日出生于英國牛津，英國劍橋大學(xué)著名物理學(xué)家，現(xiàn)代最偉大的物理學(xué)家之一、20世紀享有國際盛譽的偉人之一。

霍金21歲時患上肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥(盧伽雷氏癥)，全身癱瘓，不能言語，手部只有三根手指可以活動。1979至2009年任盧卡斯數(shù)學(xué)教授，主要研究領(lǐng)域是宇宙論和黑洞，證明了廣義相對論的奇性定理和黑洞面積定理，提出了黑洞蒸發(fā)理論和無邊界的霍金宇宙模型，在統(tǒng)一20世紀物理學(xué)的兩大基礎(chǔ)理論——愛因斯坦創(chuàng)立的相對論和普朗克創(chuàng)立的量子力學(xué)方面走出了重要一步。獲得CH(英國榮譽勛爵)、CBE(大英帝國司令勛章)、FRS(英國皇家學(xué)會會員)、FRSA(英國皇家藝術(shù)協(xié)會會員)等榮譽。

2012年4月6日播出的熱播美劇《生活大爆炸》第五季第21集中，史蒂芬·霍金本色出演參與了客串。

2017年為英國BBC錄制紀錄片《探索新地球》。物理學(xué)家斯蒂芬·霍金11月6日表示，技術(shù)有望逆轉(zhuǎn)工業(yè)化對地球造成的一些危害，有助于消除疾病和貧困，但人工智能需要加以控制。

2017年11月，霍金預(yù)言2600年能源消耗增加，地球或?qū)⒆兂伞盎鹎颉薄?/p>

霍金的貢獻

但霍金為什么會享有如此高的聲譽？《時間簡史》到底講了什么？這篇清單，帶你了解一個真實的霍金。

1.霍金出生于1942年1月8日，正好是“現(xiàn)代科學(xué)之父”伽利略逝世300周年的日子。伽利略曾因堅持“日心說”而激怒教會，被判處終身軟禁。霍金對伽利略有一種很強烈的認同感，認為他對現(xiàn)代科學(xué)的貢獻比任何人都多，但也表示自己不想分享伽利略的噩運。

2.霍金的聲譽有多高？舉個例子，他曾經(jīng)是劍橋大學(xué)的“盧卡斯數(shù)學(xué)教授”，這是劍橋大學(xué)授予數(shù)理相關(guān)研究者的最高榮譽職位之一，且同一時間內(nèi)只授予一人。當(dāng)年的牛頓、保羅·狄拉克等科學(xué)巨匠也都獲得過這個榮譽。

3.霍金可不是從出生就坐在輪椅上的，而是因為患了“漸凍癥”。年輕時病情較輕，可以正常運動，甚至還在大學(xué)時加入了賽船隊。霍金23歲結(jié)婚，還生了三個健康的孩子。之后才隨著病情逐漸加重，變成了現(xiàn)在癱坐在輪椅上，失去了大部分行為能力的樣子。

4.你肯定聽說過《時間簡史》這本書，它是霍金的科普著作。它有什么特別之處？其實根本原因不在于這本書的科普水平有多高，而在于它介紹了霍金的三大理論貢獻，各個都意義重大。

5.霍金的第一個理論貢獻，是和英國數(shù)學(xué)家彭羅斯共同提出的“奇點定理”。簡單來說，霍金和彭羅斯成功證明了：根據(jù)當(dāng)前的理論和觀測結(jié)果，如今廣袤巨大的宇宙，一定起源于一個無限小的奇點之中。

6.霍金的第二個貢獻，就是提出了“無邊界宇宙模型”。在主流宇宙大爆炸模型中，宇宙必須要有個開端。但科學(xué)家們又無法說清楚這個開端，所以總有人認為有一個“上帝創(chuàng)世的時刻”是宇宙的起點。而在霍金的無邊界宇宙模型中，宇宙沒有開端和起點，因此也就不需要上帝來創(chuàng)造，直接從根本上駁斥了神創(chuàng)論。

7.霍金曾在世界天主教的中心——梵蒂岡，發(fā)表過一次演講，講解了自己的“無邊界宇宙模型”，暗示宇宙中沒有上帝的位置。不過有趣的是，教皇并沒有聽懂他的言外之意。

8.霍金第三個重要的學(xué)術(shù)貢獻，便是“黑洞輻射”，也被稱為“霍金輻射”。過去人們認為，黑洞引力極高，任何物質(zhì)都不能從中逃逸。但霍金提出：黑洞的邊緣，其實在一刻不停地向外產(chǎn)生粒子對，其中帶有負能量的會被黑洞吸收，帶正能量的則可能從黑洞逃逸。這個理論，直接刷新了人們對黑洞的認識。

9.霍金貢獻這么大，為啥沒有獲得諾貝爾物理學(xué)獎呢？其中一個原因是因為霍金的幾個重大理論，雖然影響巨大，但都還處于“假說”的階段，并沒有完全被證實。所以，一直沒得過諾獎。

10.雖然是個享譽世界的大科學(xué)家，但其實霍金也有為五斗米折腰的時候。他寫《時間簡史》的動機之一，就是為了給女兒湊學(xué)費。霍金選擇了和一家商業(yè)出版社合作，并且明確表示“要讓它成為在機場書攤上出售的那種書”。他確實做到了，此書一出便風(fēng)靡全球。霍金的一位博士后曾開玩笑說，霍金的科普書“比麥當(dāng)娜談性的書還好賣”。

11.也許你覺得《時間簡史》看不懂，這可能不是你的錯。內(nèi)容的高深倒在其次，主要是由于霍金的寫作風(fēng)格過于簡略、跳躍，經(jīng)常不加解釋地拋出一堆物理名詞。有調(diào)查顯示，大多數(shù)人看完《時間簡史》后，唯一記得的內(nèi)容就是最開始的笑話。為了讓更多人看懂，霍金后來專門又寫了一本《時間簡史普及版》。

12.對于網(wǎng)上盛傳霍金說的“月球背后有外星人”的言論，你可別相信，那只是謠言，霍金從沒說過這樣的話。不過關(guān)于外星人，霍金倒是曾在一部紀錄片中提過：人類或許會在某天收到外星人的信息，但我們要謹慎回復(fù)。因為人類跟高等外星文明的接觸，就相當(dāng)于美洲土著見到了哥倫布，并不見得是一件好事。

13.對于近年大熱的人工智能，霍金的態(tài)度并不樂觀。他多次表示：人工智能可能是人類的重大機遇，但也可能造成人類的毀滅。在《果殼中的宇宙》中，他說相信電腦早晚能像人類一樣具有智慧，甚至還能自行設(shè)計出比自己更強大的電腦。所以，2015年霍金和伊隆·馬斯克等人簽署了一份公開信，呼吁人們重視人工智能可能帶來的負面影響。

14.霍金一直認為，由于地球資源有限，人類在未來務(wù)必要發(fā)展星際航行技術(shù)，移居到其他宜居星球。他可不只是說說，在2016年，他和俄羅斯投資大亨尤里·米爾納共同啟動了“攝星計劃”，希望以1/5的光速將飛行器送至半人馬座α星，以此讓星際航行變成現(xiàn)實。

三、霍金的另一種偉大：身患重疾依然堅持科普

霍金患有一種不尋常的早發(fā)性、慢發(fā)性肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥，俗稱漸凍癥。由于這種疾病，他的身體在逐漸癱瘓。該疾病開始于霍金在牛津大學(xué)讀書的最后一年，在那時，他發(fā)現(xiàn)自己動作越來越笨拙，時常不知緣由地摔跤，劃船也變得力不從心。有一次，他還從樓梯上摔下來并且頭先著地，造成暫時的記憶力輕微喪失。

在21歲時，醫(yī)生診斷其患有肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥，只剩兩年可活。但是，隨著兩年光陰飛馳而去，他仍舊活著，很奇妙地，病情的惡化漸漸緩慢下來。

在60年代后期，霍金的身體狀況又開始惡化，行動走路都必須使用拐杖，不再能定期教課。由于霍金逐漸失去寫字能力，他自己發(fā)展出一種替代的視覺性方法，他在腦里形成各種不同的心智圖案與心智方程，他可以用這些心智元素來思考物理問題。物理學(xué)者維爾納?以色列表示，霍金的思考過程，有如莫扎特只憑借想象就寫出一整首極具特色的交響樂曲。

霍金不愿對惡疾低頭，甚至不愿接受任何幫助。他最喜歡被視為是科學(xué)家，然后是科普作家，最重要的是，被視為正常人，擁有與其他人相同的欲望、干勁、夢想與抱負。

霍金的言語功能逐年退步，到了70年代后期，只剩下他的家人或密友能夠聽得懂他的話。 為了與其他人通話，他必須倚賴翻譯。

霍金在1985年拜訪歐洲核子研究組織時感染了嚴重的肺炎，必須使用維生系統(tǒng)。由于病況危急，醫(yī)生詢問潔恩是否應(yīng)該終止維生系統(tǒng)的運行。潔恩的答案是“不”，替代方案是霍金必須接受氣管切開術(shù)。這項手術(shù)可以幫助他呼吸，但將使他從此再也無法發(fā)聲。

霍金不再能講話，必須用特別方法傳達信息，也就是語音合成器。每一次演講前，他會事先準備好講義，然后用語音合成器把內(nèi)容發(fā)表出來。有些人覺得語音合成器給出的聲音具有美國或斯堪地那維亞口音。霍金原本希望換成英國口音，但后來習(xí)慣了，反而覺得那就是他的聲音。

霍金的健康仍舊在緩慢惡化，2005年，他開始使用臉頰肌肉的運動來控制他的通訊設(shè)備，每分鐘大約可以輸出一個字。由于這疾病很可能引起閉鎖癥候群，霍金正與神經(jīng)學(xué)專家研發(fā)出一套新系統(tǒng)，讓電腦將他的腦波圖樣翻譯為詞句。2009年，他不再能獨立駕駛他的輪椅，他的呼吸越加困難，時常需要使用人工呼吸器，還有幾次嚴重到需要去醫(yī)院診療。

四、霍金一生大事記：

1968年

應(yīng)用先前彭羅斯研究奇點時所發(fā)展出來的數(shù)學(xué)技巧，霍金團隊獲得很多關(guān)于大爆炸的存在與物理行為的重要結(jié)果。霍金與喬治·艾利斯于1968年發(fā)現(xiàn)，宇宙背景輻射的存在證實宇宙的確曾經(jīng)發(fā)生過大爆炸。霍金與羅柏特·哲洛奇、彭羅斯合作將奇性定理加以延伸；他們表明，宇宙必須有一個初始奇點，時間與空間就是從這初始奇點開始演化。霍金與彭羅斯合作撰寫關(guān)于最初時間的論文榮獲1968年引力研究基金競賽第二名。

1970年

隔年，霍金得到岡維爾與凱斯學(xué)院特別設(shè)立的“科學(xué)卓越貢獻獎學(xué)金”，提供他在凱斯學(xué)院做六年研究的薪資。1970年，霍金與彭羅斯共同發(fā)表論文證明，假若宇宙遵守廣義相對論，并且含有足夠多的物質(zhì)（如同現(xiàn)今觀察到的數(shù)量），則它必定起始于大爆炸奇點 。來年，霍金發(fā)表的論文《黑洞》贏得引力研究基金競賽第一名。霍金與艾利斯共同撰著的《時空的大尺度結(jié)構(gòu)》于1973年出版，這是霍金的第一本著作，現(xiàn)已成為經(jīng)典文品，主要是探討時空的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，從粒子物理學(xué)尺度10^-13cm到宇宙學(xué)尺度10²⁸cm，應(yīng)用微分幾何來檢試廣義相對論的兩個后果，第一個后果是恒星坍縮后形成黑洞與其所含有的奇點，第二個后果則是在宇宙初始時奇點的存在。

在對于奇點的研究告一段落之后，霍金開始轉(zhuǎn)移焦點，開始研究黑洞。

1971年

今年他發(fā)表了三篇重要論文。第一篇論文指出，宇宙可能存在一種嶄新種類的物體，稱為原生黑洞，是在大爆炸的最早時刻經(jīng)過高溫與高壓制成的微觀黑洞。第二篇論文部分證明了無毛定理，不論黑洞是怎樣形成的，它只具有三種性質(zhì)：質(zhì)量、角動量、電荷。第三篇論文闡明，黑洞的事件視界表面面積永不會減少，兩個黑洞合并后的表面面積不會小于原先兩個表面面積之和，這發(fā)現(xiàn)后來被命名為黑洞熱力學(xué)第二定律。

因為任何粒子都無法從黑洞表面逃逸出去，所以黑洞的質(zhì)量只能增加，不能減少；又由于黑洞的事件視界表面面積是決定于它的質(zhì)量，所以表面面積也只能增加，不能減少。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，孤立系統(tǒng)自發(fā)地朝著熱力學(xué)最大熵狀態(tài)的方向演化。霍金認為，黑洞表面面積的增加很像熵的增加，不過這只是個類比。但是，約翰·惠勒的研究生雅各布·貝肯斯坦堅持主張，黑洞的表面面積可以用來量度熵；假若將一堆含有熵的物質(zhì)丟入黑洞，則黑洞的熵必定增加，這會從黑洞的質(zhì)量增加反映出來。霍金覺得貝肯斯坦的主張有誤，假若黑洞具有熵，則必定可以測量出它的溫度，它會輻射出能量，但是沒有任何粒子可以從黑洞內(nèi)部逃逸出去！1972-1973年間，霍金又與杰姆斯?巴丁、布蘭登?卡特合作提出四條黑洞熱力學(xué)定律。這些定律的形式看起來很像熱力學(xué)定律。但是霍金強烈聲明，黑洞不能輻射出任何能量，因此黑洞不具有熵。

《時空的大尺度結(jié)構(gòu)》成功出版后，霍金開始專注研究量子引力──量子力學(xué)與廣義相對論的結(jié)合。俄國物理學(xué)者雅可夫·澤爾多維奇與艾利西?斯塔賓斯基從不確定性原理推斷出旋轉(zhuǎn)中的黑洞會發(fā)射粒子，這些粒子是在事件視界外的鄰近區(qū)域由黑洞的旋轉(zhuǎn)能制成，因此會消耗黑洞的旋轉(zhuǎn)能，直到黑洞不再旋轉(zhuǎn)為止。霍金對于這研究覺得很好奇，因此，霍金與好友基普·索恩一起去俄國拜訪澤爾多維奇與斯塔賓斯基，希望更多地了解他們的想法，索恩與俄國物理學(xué)者在過去五年間共同進行學(xué)術(shù)研究，在那里建立了豐富的人脈關(guān)系。會談之后，霍金覺得俄國學(xué)者的數(shù)學(xué)方法稍顯粗糙，他可以給出更好的結(jié)果，可是，經(jīng)過仔細計算，他發(fā)現(xiàn)了一個令人驚訝的結(jié)果，不僅是旋轉(zhuǎn)中的黑洞，甚至連靜止的黑洞也會持續(xù)發(fā)射粒子，其能譜符合熱力學(xué)黑體輻射的物理性質(zhì)。這結(jié)果與黑洞熱力學(xué)第二定律相互矛盾，并且支持貝肯斯坦關(guān)于熵的推論。

1974年

今年霍金在牛津大學(xué)盧瑟福－阿普頓實驗室舉行的第二次量子引力會議發(fā)表論文《黑洞爆炸》。在這篇論文里，他詳述，在事件視界外的鄰近區(qū)域會出現(xiàn)很多虛粒子對，每一對虛粒子都是由一個正能量粒子和一個負能量粒子組成，總能量為零，通常，這些虛粒子對在出現(xiàn)后的短暫片刻會相互湮滅，為了滿足不確定性原理，但是，假若在湮滅前，負能量粒子穿越過事件視界，則它可以在黑洞內(nèi)生存，而正能量粒子也可以逃逸至無窮遠，因此，能量會被輻射出去，黑洞質(zhì)量會逐漸減小，這就是宏觀黑洞發(fā)射輻射的機制。對于宏觀黑洞，輻射率與質(zhì)量呈反比，由于宇宙微波背景輻射的干擾，很難觀測到這種稱為霍金輻射的現(xiàn)象。例如，一個質(zhì)量為太陽質(zhì)量（10³⁰kg）的黑洞，其霍金輻射溫度為10^-7K，遠遠低于宇宙微波背景溫度（2.7K）。黑洞的壽命與質(zhì)量的三次方成正比，假設(shè)黑洞質(zhì)量為10¹²kg，則其壽命大約為宇宙年齡10¹⁰年，假設(shè)這黑洞是形成于宇宙初期的原生黑洞，則它應(yīng)該會在近期“蒸發(fā)”（黑洞蒸發(fā)），溫度大約為10¹¹K，輻射出大量伽馬射線，但是比伽馬射線暴的光度低很多，雖然這類稀有事件大概只能發(fā)生在太陽系內(nèi)才可被觀察到，但這確實是一種可觀察到的事件，盡管至今為止尚未有科學(xué)家真正觀測到這類事件。

這篇論文立刻震驚了整個宇宙學(xué)界。澤爾多維奇起初持保留態(tài)度，但經(jīng)過嚴格檢查后不能不承認霍金是對的。教授夏瑪稱贊，“這是物理學(xué)里史上最美麗的論文之一！”最令人佩服的是，霍金的計算大部分是在他的腦袋內(nèi)部完成，霍金謙虛地解釋，“大多數(shù)人錯誤地以為數(shù)學(xué)只是方程而已，實際而言，方程只是數(shù)學(xué)的乏味部分，我試圖以幾何來看問題。”年3月，霍金。1974年，加州理工學(xué)院聘請他為謝爾曼?費爾柴爾德杰出訪問教授，除了優(yōu)渥的薪資、住房、車子、孩童教育以外，他還獲得了一輛電輪椅與所有醫(yī)療需要。同年，他當(dāng)選為英國皇家學(xué)會院士，年齡才32歲，是最年輕的院士之一。雖然霍金發(fā)表的這篇論文極具爭議性，到了70年代末期，經(jīng)過更進一步研究與論述，這理論物理學(xué)的突破終于被學(xué)術(shù)界廣泛接受。

1975年

霍金于1975年回返劍橋大學(xué)擔(dān)任大學(xué)教授。在那時期，人們對于黑洞與研究黑洞的物理學(xué)者有濃厚的興趣，時常可以在報紙雜志或電視媒體看到霍金的訪談。學(xué)術(shù)界也多次表揚他在宇宙學(xué)的成就。1975年，因為在相對論領(lǐng)域取得極重要研究成果，他與彭羅斯獲頒愛丁頓獎?wù)隆Ｍ辏麡s獲庇護十一世金牌。隔年，被授予麥克斯韋獎、海涅曼獎與休斯獎?wù)隆?977年，升任為引力物理學(xué)講座教授。翌年，獲得愛因斯坦獎與牛津大學(xué)榮譽博士學(xué)位。

盧卡斯數(shù)學(xué)教授席位是劍橋大學(xué)授予物理學(xué)者的一個最高榮譽職位。1979年，霍金成為第十七位盧卡斯教授。他的就職演講的題目為《是否即將看到理論物理的盡頭？》。在演講中，霍金坦率預(yù)測，在本世紀結(jié)束之前，量子力學(xué)與廣義相對論將會被合并在一起， N=8超引力理論是萬有理論的首選。超引力理論衍生自超對稱理論，N=8超引力理論預(yù)測引力子有8種超對稱伙伴，即8種引力微子，該理論因此而得名，它是唯一能夠正確表述4維時空的理論。這是一個非常復(fù)雜的理論，除了上述引力子與引力微子以外，還有154種其它尚未發(fā)現(xiàn)的粒子。霍金在演講結(jié)束前又預(yù)測，就研究理論物理的能力而言，電腦將會超越人腦，就算這不是理論物理的盡頭，這也可能是理論物理學(xué)者的盡頭。在那段時期，由于懷爾德患重感冒，霍金一度被送到療養(yǎng)院，直到兩個人都恢復(fù)健康了才回家。

自此，霍金勉強地接受一些家庭醫(yī)護服務(wù)。最初，他覺得這會侵犯到他的私生活，但后來，他發(fā)現(xiàn)這也會帶來很多方便。為了更快捷地發(fā)掘宇宙的奧秘，霍金決定改變他研究物理的方法，不再堅持踏實的數(shù)學(xué)證明，他變得更為憑靠直覺，更帶推測性。他告訴索恩，“在正確與嚴密這兩種選項之間，我寧愿選擇正確。”嚴密不一定是獲得正確結(jié)果的最好方法，有時候，過度注重細節(jié)，可能會導(dǎo)致忽略大局。

1981年

今年有一場物理會議在批評思想家維爾納·艾哈德位于舊金山的豪宅舉行。霍金在會議中提出黑洞佯謬：由于黑洞發(fā)射霍金輻射的頻譜如同理想熱輻射，當(dāng)黑洞因霍金輻射而最終消失之時，所有信息也會不可逆地遺失。在黑洞學(xué)里，信息指的是粒子的種類、性質(zhì)與組態(tài)等等。霍金嚴重警告，信息的遺失是物理學(xué)的一大危機，因為這意味著無法按照物理學(xué)的理論來預(yù)測未來。黑洞佯謬違反了量子力學(xué)的基本原則，即“信息守恒定律”：宇宙不會遺失任何信息。黑洞佯謬引起了延續(xù)多年的激烈辯論，霍金與李奧納特·薩斯坎德、杰拉德·特·胡夫特之間因此開啟了名為“黑洞大戰(zhàn)”的論戰(zhàn)^。

霍金將理察·費曼原創(chuàng)的總和歷史方法應(yīng)用于研究宇宙的起源，這涉及到總和宇宙的每一種可能歷史，也就是說，總和在時空的每一條世界線可能發(fā)生的事件。這意味著必須考慮宇宙的邊界條件。1981年，在梵蒂岡教皇科學(xué)學(xué)會主辦的一場會議里，霍金發(fā)表了論文《宇宙邊界條件》。他提議，宇宙可能沒有邊界（沒有起源或終結(jié)）。兩年后，他與詹姆斯·哈妥共同提出宇宙無邊界模型。在普朗克時期之前，由于量子力學(xué)的不確定性原理，宇宙沒有時空邊界；而在大爆炸之前，時間并不存在，宇宙起源的概念毫無意義。^[36]經(jīng)典大爆炸模型的初始奇點被改變?yōu)橄癖睒O區(qū)域一般；北極是所有朝北線相交與結(jié)束之點，沒有比北極更北的地方。

1985年

霍金對于時間箭頭做了頗多研究。他在1985年發(fā)表的一篇論文里聲稱，假若無邊界提議是正確的，則宇宙最終會停止膨脹，開始坍縮，在這坍縮過程時，時間會朝著反方向流逝。這論點極具爭議性。他曾經(jīng)指導(dǎo)過的學(xué)生唐恩·佩吉發(fā)表論文反駁此結(jié)果。經(jīng)過一番功夫，佩吉與另外一位學(xué)生雷蒙·拉弗蘭姆，成功說服了霍金，促使霍金承認錯誤，并且撤回這概念。

1981年

由于先前卓越的研究成果，霍金得到更多獎?wù)隆?981年，他被授予弗蘭克林獎?wù)隆８裟辏肢@頒英帝國司令勛章（CBE）。獎?wù)虏荒鼙恢苯佑脕碇Ц度粘ｉ_銷，為了籌措孩子教育與家庭生活所需的費用，霍金決定撰寫一本大眾讀者可以看得懂，解釋宇宙奧秘的科普書籍。他并沒有找學(xué)術(shù)出版社承擔(dān)發(fā)行的工作，而是與商業(yè)出版社簽約，因此得到一大筆預(yù)付款。這本書的書名為《時間簡史》，首稿于1984年完成。經(jīng)過多次編綴，該書于1988年出版發(fā)行。這本書快速飄升至美國與英國的暢銷書排行榜第一名，并且占據(jù)那位置好多個月，很快地就賣出一百萬本。至2001年為止，這本書至少被翻譯成35種語言，銷售超過九百萬本。霍金已成為大眾明星，各種媒體都爭相報導(dǎo)有關(guān)他的消息。《新聞周刊》雜志甚至在封面刊登了他的肖像，稱他為“宇宙大師”。

1988年

雖然霍金賺了很多錢財，但此時他已成為公眾人物，必須面對很多新挑戰(zhàn)。但他覺得樂在其中，他到處旅游，推銷他的著作，常常參與派對與舞會至三更半夜。霍金似乎無法拒絕邀請，他也很少杜門謝客，因此減少了做研究的時間，甚至他的學(xué)生們都覺得他的“課外活動”太多。霍金的超高人氣引起有些酸葡萄人士忌妒，他們認為這全是因為霍金的殘障。盡管如此，他仍然不斷獲得各種榮譽，包括五個名譽學(xué)位與七個國際獎。1988年，他與彭羅斯共同獲得沃爾夫獎，表彰他們“對于廣義相對論的重要研究，這些研究顯示了宇宙奇點的必要性和與黑洞相關(guān)物理。隔年，英國女皇伊麗莎白二世頒予名譽勛位，以肯定他對國家的重大貢獻。

1993年

雖然需要經(jīng)營很多公關(guān)活動，霍金仍舊能夠騰出一些時間來做研究。1993年，霍金與蓋瑞·紀邦斯合作，將關(guān)于用歐幾里得方法來表述量子引力的一些課堂講義編輯成為著作《歐幾里得量子引力》。霍金還將自己的關(guān)于大爆炸與黑洞的論文編修成著作《霍金論大爆炸與黑洞》。在他發(fā)表的37篇論文里，他獨自或與他人共同撰寫了16篇論文。隔年，霍金與彭羅斯將在劍橋的牛頓研究院講演的六堂課系列發(fā)行成著作《時空的性質(zhì)》。在這本著作中，霍金強調(diào)，按照實證主義，物理理論只是一種數(shù)學(xué)模型，它是否對應(yīng)于物理實在是一個毫無意義的問題；人們只能要求物理理論預(yù)測符合實驗觀察。這句話惹惱了很多批評者，在他們之中很多人主張，或許在問題的后面存在著千真萬確的物理實在，只不過人們無法觀察到這物理實在。

霍金則堅持，研討像蟲洞是否存在這類問題是毫無意義的，因為對于描述物理實在，人們從未有獨立于模型的繪景，但這不意味著沒有獨立于模型的物理實在，假若我不認為有，則我將會無法繼續(xù)做物理研究。《時空的性質(zhì)》記錄了實證主義者霍金與實在主義者彭羅斯之間的一場辯論，主要論題是量子力學(xué)與廣義相對論，這兩種非常成功但仍舊存在嚴重爭議的理論，怎樣合并為能夠解釋時空性質(zhì)的量子引力理論。

霍金曾經(jīng)與加州理工學(xué)院的教授索恩、約翰·裴斯基于1991年打賭，命題是，奇點通常應(yīng)該會出現(xiàn)在黑洞內(nèi)部，無法從事件視界之外觀察到，但出現(xiàn)在事件視界之外的“裸奇點”是否存在？霍金支持彭羅斯提出的宇宙審查假說，他認為裸奇點并不存在，而索恩與裴斯基對此則持相反意見。1997年，普林斯頓大學(xué)教授德米特里·克理斯特德勒的理論計算與瑪修·喬土奕克的電腦模擬建議，在非常特別狀況下，可能會出現(xiàn)裸奇點。霍金只好因這技術(shù)細節(jié)認輸。后來，克理斯特德勒修改了他的理論計算，他發(fā)現(xiàn)，霍金可能舉白旗舉得稍微早了一點。霍金至今仍然對此事耿耿于懷，他決定再與索恩、裴斯基打賭，命題更加詳細地改為，在一般狀況下，是否存在裸奇點。同年，黑洞賭王霍金又與索恩、裴斯基打賭，這次命題涉及到黑洞佯謬。霍金與索恩主張，黑洞吞入的信息永遠與外界宇宙隔絕，永遠不會顯露出來，甚至當(dāng)黑洞蒸發(fā)與完全消失之時；裴斯基持反對立場，他堅信，正確的量子引力理論必將會給出機制解釋霍金輻射怎樣從黑洞釋出信息。

霍金對于將科學(xué)介紹給更廣泛大眾的工作不遺余力。《時間簡史》的電影版本，經(jīng)過埃洛·莫里斯的導(dǎo)演與史蒂芬·史匹柏的制作，正式于1992年在好萊塢的美國電影藝術(shù)與科學(xué)學(xué)會首映。原本，霍金認為這部電影應(yīng)該如同他的著作一般，專注于描述科學(xué)理論，而不是人物事跡，然而，他后來發(fā)現(xiàn)其中一大半內(nèi)容是在描述人物事跡，他很隨和地改變主意，覺得這是件好事，但他并未在攝影機之前公開自己的私生活。雖然這部電影得到很多好評，但并沒獲得廣泛發(fā)行。霍金將他從1976年到1992年撰寫的14篇文章收集成一本科普著作《黑洞與嬰兒宇宙》，于1993年發(fā)行。在這本書里，霍金談到他的生平，他怎樣經(jīng)歷與奮戰(zhàn)漸凍癥，以及一些宇宙學(xué)理論，特別是黑洞怎樣孕育出嬰兒宇宙。1997年，英國廣播公司與美國公共電視合作制成了六集電視節(jié)目《史蒂芬?霍金的宇宙》，這次，在霍金的堅決要求之下，節(jié)目內(nèi)容完全聚焦于說明科學(xué)理論。

2000年

由于《時間簡史》廣受好評，霍金又于2001年撰寫完成了姊妹作《胡桃里的宇宙》，概述霍金在完成《時間簡史》之后的一些研究結(jié)果，歷如，關(guān)于膜世界的研究結(jié)果。《胡桃里的宇宙》包括了霍金對于膜理論的一些意見，例如額外維度是否存在這問題并不具意義。人們只能檢試額外維度數(shù)學(xué)模型是否恰當(dāng)?shù)孛枋鲇钪鎭碓u價額外維度。2005年，霍金與倫納德·姆沃迪瑙合作將《時間簡史》重寫與更新為更易懂易讀，并且附有精美圖片的著作《新時間簡史》，希望更多讀者能夠通過這本書接觸到這方面的知識。在于2006年出版的選集《上帝創(chuàng)造整數(shù)》里，霍金收錄了數(shù)學(xué)史上最重要數(shù)學(xué)論文之中的31篇論文，并且簡略描述了每篇論文作者的生平。

自2006年以來，霍金、湯瑪斯?赫陶格與詹姆斯·哈妥發(fā)展出的“自頂向下宇宙學(xué)”理論闡明，宇宙有很多種不同的初始態(tài)，而不是只有一種唯獨的初始態(tài)，因此不該只表述從某種宇宙初始態(tài)預(yù)測出宇宙未來態(tài)的理論。實際而言，宇宙初始態(tài)是不可得知的，只有宇宙現(xiàn)在態(tài)是可得知、可觀察的，因此只能從現(xiàn)在態(tài)逆著時間估算所有可能的初始態(tài)。自頂向下宇宙學(xué)假定，現(xiàn)在態(tài)選擇所有能夠?qū)е卢F(xiàn)在態(tài)的過去歷史。這樣，這理論給出一條解釋精細調(diào)節(jié)問題的路徑。

隨著黑洞學(xué)研究快速進展，越來越多的學(xué)者認為霍金關(guān)于黑洞信息遺失的答案可能不正確。2004年，在愛爾蘭都柏林舉辦的第十七屆廣義相對論與引力國際會議（GR17）的一場演講里，霍金給出他自己的相當(dāng)具有爭議性的解答，涉及到黑洞可能同時擁有多種拓撲（幾何）。演講完畢后，霍金邀請索恩與裴斯基一同來到臺前，霍金正式認輸，并且贈與裴斯基一本棒球百科全書。索恩要先研讀霍金的論文，然后再決定是否認輸。裴斯基很高興得到贈禮，但是他承認并不了解霍金的演講。翌年，他對于這論題正式發(fā)表論文，應(yīng)用總和歷史方法，思考宇宙的所有可能歷史，擁有黑洞的歷史會造成信息遺失，而不擁有黑洞的歷史不會造成信息遺失，由于這兩種狀況會相互抵銷，最終結(jié)局是信息不會遺失，因為根本就不會存在有任何俘獲信息的黑洞。

霍金與女兒露希、博士學(xué)生克里斯多福·蓋發(fā)德于2007年共同撰寫完成童書《喬治通往宇宙的秘密鑰匙》，這本書講述孩童喬治如何找到并借著一種宇宙閘門游遍整個太陽系。兩年后，霍金與女兒露希撰寫童書《喬治的宇宙尋寶》，這本書敘述喬治怎樣迷航宇宙尋找生命的蹤跡。過了兩年，他們又再度合作完成童書《喬治與大爆炸》，這本書論述宇宙在大爆炸時的狀況。

2006年

英國廣播電臺的“偉大英國人”節(jié)目于2002年選舉霍金為最偉大的100名英國人中第25名。2006年，霍金憑借他“對于理論物理學(xué)與理論宇宙學(xué)做出杰出貢獻。”榮獲英國皇家學(xué)會的科普利獎?wù)?sup>[52]兩年后，霍金親赴西班牙的圣地亞哥-德孔波斯特拉大學(xué)接受豐塞卡獎，這是為了表顯他盡心竭志傳播科學(xué)種子于廣泛大眾。隔年，美國總統(tǒng)巴拉克·奧巴馬頒予霍金美國最高的平民榮譽總統(tǒng)自由勛章，表彰他克服身體殘障、拓展科學(xué)疆界。又過四年，霍金獲頒基礎(chǔ)物理學(xué)特別突破獎，獎金3,000,000美元，為了獎勵他“發(fā)現(xiàn)黑洞的霍金輻射，和他對于量子引力學(xué)與早期宇宙量子學(xué)的深度貢獻。”

2009年

根據(jù)劍橋大學(xué)的校規(guī)，盧卡斯數(shù)學(xué)教授必須在67歲時退休，霍金因此于2009年卸任，但他仍可繼續(xù)在應(yīng)用數(shù)學(xué)與理論物理系作研究，他的新頭銜是“劍橋理論宇宙學(xué)中心研究主任”。為了抗議基礎(chǔ)研究與科學(xué)教育的經(jīng)費被裁減，他揚言很可能搬遷至加拿大。謠傳他退休后或許會到加拿大的普里美特理論物理研究所任職。目前，他在劍橋大學(xué)仍然擁有寬敞的私人辦公室，有私人助理專門處理事務(wù)，還有很多博士學(xué)生實現(xiàn)他的奇點子。霍金的私人助理表示，霍金熱愛他的工作，他非常快樂，學(xué)校非常需要他，他尚未草擬任何退休計劃。霍金依然雄心勃勃地設(shè)定了超高難度研究目標：徹底了解宇宙，為什么它是如此，為什么它竟然存在？當(dāng)被問到何時才可達成這目標之時，他重復(fù)先前在盧卡斯數(shù)學(xué)教授就職演講的預(yù)測：這世紀結(jié)束之前。

2015年

霍金與俄國科技界億萬富翁尤里·米爾納于2015年7月20日共同發(fā)起突破倡議，其目標是在探尋外星生命，嘗試回答命題：“我們是否孤獨地生存在這浩瀚宇宙之中？”

在生命的最后幾年，霍金一直在關(guān)注著人工智能等新科技的發(fā)展和對人類的影響。

他多次提醒人類，要盡量避免人類通過AI建造更高級的武器，進而摧毀人類。他提出，未來“人工智能可能毀掉人類”，人類需要建立有效機制，用邏輯和理性去控制未來可能出現(xiàn)的威脅，防止其威脅進一步上升。

霍金覺得，如果現(xiàn)在人們還不能看清未來，不能為未來的事情做好最壞打算，建立相對于人工智能更好地管理辦法，人類最終都會敗給人工智能，只不過是時間問題。