स्टीफन हॉकिंग, भौतिक विज्ञानी जो ब्रह्मांड को फिर से खोलते हैं और ब्लैक होल के गर्म सीमा क्षेत्रों से कणों को बढ़ाते हैं, आज 76 (जनवरी 8) बदल जाता है।
एक विश्व-प्रसिद्ध ब्रह्मांड विज्ञानी होने के अलावा, हॉकिंग एक पॉप संस्कृति आइकन के कुछ बन गए हैं। वह एक हड़ताली आंकड़ा है: एक जीनियस शरीर में काफी हद तक एम्योट्रोफिक लेटरल स्केलेरोसिस या एएलएस द्वारा स्थिर होता है। वह एक उन्नत व्हीलचेयर द्वारा समर्थित है, और एक दुर्लभ और विशेष प्रणाली के माध्यम से दुनिया के लिए संवाद करता है जो भाषण में अपने गाल में एक एकल पेशी के आंदोलनों को परिवर्तित करता है। उस विधा में, वह "स्टार ट्रेक: द नेक्स्ट जनरेशन," "द सिम्पसंस" और "द बिग बैंग थ्योरी" में दिखाई दिए।
लेकिन हॉकिंग की सबसे स्थायी विरासत 20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध के सबसे महत्वपूर्ण भौतिक विज्ञानी के रूप में होगी - एक शोधकर्ता जिन्होंने अल्बर्ट आइंस्टीन और वर्नर हाइजेनबर्ग जैसे आंकड़ों के पहले के कार्यों को लिया और उन्हें एक साथ बुना हुआ था, जो व्यवहार के स्पष्टीकरण के लिए एक सुसंगत स्पष्टीकरण के साथ मिला। ब्रह्मांड।
"हमारे अतीत में एक विलक्षणता है"
कोई भी अच्छी प्रतिभा की कहानी किसी धमाके से कम नहीं से शुरू होती है, इसलिए यह उचित है कि हॉकिंग की पहली महान उपलब्धि कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में उनकी डॉक्टरेट थीसिस भी थी।
हॉकिंग की थीसिस, 1966 में स्वीकृत, ने एक नाटकीय तर्क दिया: कि संपूर्ण ब्रह्मांड एक बिंदु के रूप में शुरू हुआ, असीम रूप से छोटा और घना और अपने आप को ऊपर उठाते हुए - सब कुछ की शुरुआत में एक बिंदु। या, जैसा कि उन्होंने बाद में लिखा, सफलतापूर्वक: "हमारे अतीत में एक विलक्षणता है।"
यह बिग बैंग का पहला वर्णन था जैसा कि आमतौर पर आज समझा जाता है: समय की सबसे बड़ी सीमा पर एक असीम रूप से छोटा बिंदु जो हमारे आधुनिक, कभी-विस्तार वाले ब्रह्मांड में फट जाता है।
जैसा कि हॉकिंग ने अपने 2005 के व्याख्यान "द ओरिजिन ऑफ द यूनिवर्स" में वर्णित किया, उनकी थीसिस ऐसे क्षण में आई जब वैज्ञानिकों ने देखा कि अंतरिक्ष की विशाल खाली पहुंच, आकाशगंगाओं के बीच के चरों का विस्तार हो रहा था। लेकिन उन्हें यकीन नहीं था कि क्यों। कुछ भौतिकविदों ने बिग बैंग अवधारणा के कमजोर संस्करणों को प्रस्तावित किया, जो विलक्षणता को घटाता है। लेकिन एक अन्य सिद्धांत, जिसे स्टेडी स्टेट यूनिवर्स कहा जाता है, प्रमुख था।
"जैसा कि आकाशगंगाएं अलग हो गईं," हॉकिंग ने स्टेडी स्टेट यूनिवर्स के बारे में कहा, "विचार यह था कि नई आकाशगंगाएं उस मामले से बनेगी जिसे माना जाता था कि यह लगातार पूरे अंतरिक्ष में बनाया जा रहा था। ब्रह्मांड हमेशा के लिए अस्तित्व में रहा होगा और समान दिखाई देगा। हर समय।"
दूसरे शब्दों में, कई वैज्ञानिकों ने सोचा कि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है, लेकिन एक तरह से जिसने इसे शुरू किया और कोई अंत नहीं।
जैसा कि जीवनीकार किटी फर्ग्यूसन ने अपनी पुस्तक "स्टीफन हॉकिंग: एन अनफिटेड माइंड" (सेंट मार्टिन ग्रिफिन, 2012) में लिखा है, हॉकिंग 21 साल की उम्र में 1963 एएलएस निदान के बाद महीनों में अवसाद से जूझते रहे और उन्हें मानसिक बीमारी बनी रही, हो सकता है उसकी थीसिस पर कभी नहीं पहुंचे। लेकिन उनका अवसाद कम हो गया क्योंकि यह स्पष्ट हो गया था कि वह उम्मीदों पर खरा उतर रहे हैं और जब उन्हें स्नातक छात्रों को नियंत्रित करने वाले कैम्ब्रिज नियमों से अपवाद दिया गया, तो उन्होंने फर्ग्यूसन के अनुसार अपनी पहली पत्नी जेन वाइल्ड से शादी करने की अनुमति दी।
अपने डॉक्टरेट थीसिस के विषय में आने से पहले उस अवधि के दौरान, हॉकिंग ने इस बात से निराश महसूस किया कि जिस तरह से शोधकर्ता खुद को काम के साथ व्यस्त रखते थे, वह अंततः तुच्छ माना जाता था।
उन्होंने 2002 के अपने जन्मदिन के व्याख्यान में कहा, "लोग फील्ड समीकरणों के लिए कोई समाधान खोजने के लिए बहुत खुश थे; उन्होंने कोई भौतिक महत्व नहीं पूछा।
उस हताशा ने उन्हें कुख्यातता के साथ अपने पहले ब्रश तक पहुंचा दिया। जैसा कि फर्ग्यूसन ने पुनरावृत्ति की, हॉकिंग ने जून 1964 में फ्रेड हॉयल से एक प्रसिद्ध खगोल विज्ञानी और स्टेडी स्टेट यूनिवर्स सिद्धांत के अधिवक्ता का व्याख्यान सुनने के लिए यात्रा की। व्याख्यान के दौरान, हॉकिंग इतने निराश हो गए कि उन्होंने अपने पैरों को खुद पर टिका दिया, जो कि होले के एक परिणाम को चुनौती देने के लिए अपने बेंत पर झुक गया।
"एक चकित होएले ने हॉकिंग से पूछा कि वह संभवतः कैसे न्याय कर सकते हैं कि परिणाम सही था या गलत," फर्ग्यूसन ने लिखा। "हॉकिंग ने जवाब दिया कि उन्होंने 'इसे बाहर काम किया था।"
दर्शकों को प्रभावित किया गया था, और इस अज्ञात स्नातक छात्र द्वारा हॉयल को "बदनाम" किया गया था, जो व्याख्यान में अपने सिर में प्रोफेसर के शोध को अलग करने के लिए आंसू बहाते हुए दिखाई दिए थे, फर्ग्यूसन ने लिखा था। (वास्तव में, हॉकिंग ने हॉयल के छात्रों में से एक के साथ दोस्ती की थी और व्याख्यान से बहुत पहले इस विचार पर हमला करना शुरू कर दिया था)।
इसके तुरंत बाद, फर्ग्यूसन ने लिखा, हॉकिंग ने गणितज्ञ रोजर पेनरोस द्वारा विकसित एक ब्रह्मांडीय सिद्धांत के बारे में सीखा: यह विलक्षणता, अनंत घनत्व के स्थान और सामान्य सापेक्षता में अंतरिक्ष-समय वक्रता को दर्शाती है, वास्तव में तब प्रकट हो सकती है जब पर्याप्त रूप से बड़े सितारे अपने आप ढल जाते हैं।
"हॉकिंग ने वहां से उड़ान भरी," फर्ग्यूसन ने लिखा, "समय की दिशा को उलट दिया, और विचार किया कि यदि अंतरिक्ष के समय के असीम घनत्व और अनंत वक्रता का एक बिंदु - एक विलक्षणता - बाहर की तरफ और विस्तारित हो जाए तो क्या होगा? मान लीजिए कि ब्रह्मांड शुरू हुआ। मान लीजिए कि अंतरिक्ष-समय, एक छोटे, आयाम रहित बिंदु में कसकर घुसा हुआ है, जिसे हम बिग बैंग कहते हैं और उसमें विस्फोट होता है, जब तक कि यह आज की तरह नहीं दिखता है। शायद ऐसा ही हुआ हो? जरूर ऐसा ही हुआ है? "
हॉकिंग को काम मिला, मजबूत समर्थन गणना के साथ अटकलों की उनकी ट्रेन का समर्थन किया। उन गणनाओं के आधार पर उनके डॉक्टरेट की थीसिस को 1966 में मंजूरी दी गई थी। उन गणनाओं के साथ-साथ उस दशक के बाद पेनरोस के साथ साझेदारी में किए गए अनुवर्ती शोध ने बिग बैंग के वैज्ञानिकों की आधुनिक समझ की नींव तैयार की।
उसी समय के आसपास, स्टैडी स्टेट यूनिवर्स सिद्धांत की कुछ महत्वपूर्ण भविष्यवाणियां प्रायोगिक परीक्षणों को विफल करना शुरू कर दिया, हॉकिंग की स्थिति को शुरुआती ब्रह्मांड के वास्तविक इतिहास के खोजकर्ता के रूप में पुख्ता किया।
ब्लैक-होल विस्फोट?
यदि हॉकिंग अपने करियर में एकमात्र उपलब्धि ब्रह्मांड के ऐतिहासिक आकार की खोज कर रहे थे, तो वह अभी भी एक विशालकाय व्यक्ति होंगे - जिस तरह के व्यक्ति ने रोजालिंड फ्रैंकलिन के साथ उल्लेख किया है, जिन्होंने डीएनए के दोहरे हेलिक्स आकार, या निकोलस कॉपरनिकस की खोज की थी, जिसने पहली बार प्रस्तावित किया था सौर मंडल का सहायक मॉडल। लेकिन यह हॉकिंग की दो परिभाषित उपलब्धियों में से पहला था।
दूसरा, हॉकिंग विकिरण, दो चीजों की थोड़ी समझ की आवश्यकता है: ब्लैक होल और खाली स्थान की क्वांटम यांत्रिकी।
सबसे पहले, ब्लैक होल के बारे में: एक ब्लैक होल एक तारा है जो अपने आप ढह गया है और इतना गुरुत्वाकर्षण रूप से तीव्र हो गया है कि प्रकाश भी इसके केंद्र के आसपास के क्षेत्र से बच नहीं सकता है। उस बिंदु से परे, जिसे घटना क्षितिज कहा जाता है, अंतरिक्ष-समय इतना घुमावदार है कि कफन के पीछे गिरने वाली हर चीज हमेशा के लिए खो जाती है। एक ब्लैक होल, 1970 के दशक की शुरुआत में इस समझ के अनुसार, कभी प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करता, कभी सिकुड़ता नहीं, कभी द्रव्यमान नहीं खोता; यह केवल द्रव्यमान प्राप्त करता है और इसके कटा हुआ क्षेत्र में अधिक स्थान खींचता है।
दूसरा, क्वांटम यांत्रिकी पर: हॉकिंग के करियर के समय तक, वैज्ञानिकों को लंबे समय से पता था कि हाइजेनबर्ग की अनिश्चितता का अर्थ है कि खाली स्थान वास्तव में खाली नहीं है। इसके बजाय, यह "आभासी" कणों के साथ घूमता है - पदार्थ-एंटीमैटर जोड़े जो एक साथ दिखाई देते हैं, अलग होते हैं और फिर एक दूसरे में दुर्घटनाग्रस्त होते हैं और मापने के लिए बहुत कम समय में नष्ट हो जाते हैं। (वैज्ञानिक इस दिन के लिए तर्क देते हैं कि क्या वे आभासी कण वास्तव में मौजूद हैं या केवल उनके अजीब, संभाव्य स्वभाव के कारण क्वांटम समीकरणों में बदल जाते हैं।)
1973 की देर से गर्मियों में, स्टीफन और जेन हॉकिंग ने पोलैंड के वारसॉ में एक व्याख्यान श्रृंखला में भाग लिया, कोपर्निकस का 500 वां जन्मदिन मनाया, फर्ग्यूसन ने लिखा। वहां, हॉकिंग ने दो सोवियत भौतिकविदों, याकोव बोरिसोविच ज़ेलिदोविच और उनके छात्र अलेक्सी अलेक्जेंड्रोविच स्ट्रोबिन्सकी का सामना किया, जिन्होंने दिखाया था कि ब्लैक होल को स्पिन करने की ऊर्जा उनके घटना क्षितिज के ठीक बाहर कण बनाएगी। उन कणों को अंतरिक्ष में दूर ले जाया जाएगा, ज़ेल्लॉदोविच और स्टारोबिंस्की ने अपने व्याख्यान में कहा, ब्लैक होल के कुछ स्पिन को छोड़ दिया। आखिरकार, ज़ेलॉदोविच और स्ट्रॉबिंस्की ने कहा, ब्लैक होल घूमना बंद कर देंगे।
विचार हॉकिंग के सिर में फंस गया, फर्ग्यूसन ने लिखा, और वह कैम्ब्रिज लौट आए और ज़ेलॉदोविच और स्ट्रोबिंस्की की गणना को परिष्कृत करने के लिए। लेकिन जब उन्होंने अपने परिणामों पर पहला कदम रखा, तो कुछ नया सामने आया।
"मैंने पाया, मेरे आश्चर्य और झुंझलाहट के लिए, कि नॉनोट्रेटिंग ब्लैक होल को भी स्पष्ट रूप से एक स्थिर दर पर कणों का निर्माण और उत्सर्जन करना चाहिए," उन्होंने बाद में अपनी 1988 की पुस्तक "ए ब्रीफ हिस्ट्री ऑफ टाइम" में लिखा था।
यहाँ क्यों, जैसा कि उन्होंने उस पुस्तक में समझाया है:
यदि ब्लैक होल अंतरिक्ष में मौजूद हैं और उन्होंने घटना क्षितिज को परिभाषित किया है, और यदि अंतरिक्ष लगातार "आत्म-विनाशकारी कणों के जोड़े" के साथ आभासी रूप से घूमता है, तो कभी-कभी उन कणों को ब्लैक होल के घटना क्षितिज के किनारों पर सही रूप में अस्तित्व में होना चाहिए। वास्तव में, कुछ कण। उन कण जोड़े को घटना क्षितिज के एक तरफ से अलग एक नकारात्मक-द्रव्यमान एंटीमैटर कण के साथ पूरी तरह से तैनात होना चाहिए और दूसरे पक्ष पर अलग सकारात्मक द्रव्यमान द्रव्यमान कण।
यह अजीब परिस्थिति उनके आभासी अर्ध-अस्तित्व से कणों को पूरी तरह से "बढ़ावा" देगी, हॉकिंग को एहसास हुआ, क्योंकि वे अलग नहीं होने के लिए पर्याप्त रूप से अलग हो गए होंगे। इसका मतलब था कि ऊर्जा और द्रव्यमान के कण ब्लैक होल की घटना क्षितिज की सतह से प्रवाहित होंगे। और ऊर्जा की वह धारा, जिसे भौतिकविदों ने पहले माना था कि बाहरी भौतिक शरीर से बाहर की ओर विकीर्ण हो रहा था, ने हॉकिंग विकिरण का नाम लिया, उसने 1974 में प्रकृति में "ब्लैक होल धमाका" शीर्षक से एक पेपर में इसका वर्णन किया।
हॉकिंग विकिरण ने भौतिकविदों द्वारा ब्रह्मांड को समझने के तरीके को गहराई से बदल दिया। हॉकिंग के एहसास से पहले, वैज्ञानिकों का मानना था कि ब्लैक होल में खो जाने वाली कोई भी वस्तु या ऊर्जा व्यापक ब्रह्मांड से हमेशा के लिए चली गई थी, जैसे कि ब्लैक होल की घटना क्षितिज दीवारों के रूप में कार्य करेगी जिसके आगे ब्रह्मांड के कुछ सामान कभी वापस नहीं आएंगे।
लेकिन हॉकिंग की खोज से पता चला कि ब्लैक होल समय के साथ और तेजी से क्षय करेंगे। व्यापक ब्रह्मांड में एक घटना क्षितिज की सतह से प्रवाहित होने वाले प्रत्येक सकारात्मक कण के लिए, नकारात्मक ऊर्जा और द्रव्यमान वाला एक नकारात्मक कण घटना क्षितिज से परे अंतरिक्ष में वापस आ जाएगा, जिससे कुल द्रव्यमान और ऊर्जा बंद हो जाएगी। समय के साथ, उस प्रक्रिया के कारण ब्लैक होल सिकुड़ जाएंगे। और जैसा कि वे सिकुड़ गए, वे हॉकिंग विकिरण के साथ और अधिक सक्रिय हो गए और तेजी से सिकुड़ गए।
हॉकिंग ने भविष्यवाणी की थी कि ब्रह्मांड में "प्राइमर्डियल ब्लैक होल" होने चाहिए जो कि तारों को ढहने से नहीं, बल्कि प्रारंभिक ब्रह्मांड के अत्यधिक दबावों से निकले। उन्होंने कहा कि ये ब्लैक होल, वर्षों के अंतराल पर काफी सिकुड़ गए होंगे और उनके छोटे से घटना क्षितिज हॉकिंग विकिरण की शक्तिशाली किरणों का मंथन करेंगे।
"ऐसे छेद शायद ही योग्य थे काली: वे वास्तव में हैं सफेद गर्म, "उन्होंने" ए ब्रीफ हिस्ट्री ऑफ टाइम। "
आखिरकार, हॉकिंग ने फैसला किया, वे विस्फोट करेंगे।
जब हॉकिंग ने इस विचार को साझा करना शुरू किया, फर्ग्यूसन ने "एन अनफिटेड माइंड" में लिखा, उनके साथियों ने इसे शानदार या विधर्मी के रूप में प्राप्त किया। जब पेनरोज़ ने इसके बारे में सुना, तो उन्होंने हॉकिंग को फोन किया, जैसा कि भौतिक विज्ञानी 1974 के अपने जन्मदिन के खाने पर बैठे थे और उन्हें इतने लंबे समय के लिए बधाई दी कि उनका रात का खाना ठंडा हो गया। लेकिन महीनों बाद, संगोष्ठी में मॉडरेटर जहां हॉकिंग ने अपना प्रस्ताव पेश किया, उसे "बकवास बकवास" घोषित करने के लिए गुलाब दिया।
आज, यह एक बुनियादी वैज्ञानिक तथ्य माना जाता है।
ब्लैक होल से परे
"ब्लैक होल विस्फोट" के बाद से साढ़े चार दशकों में? हॉकिंग ने ब्रह्मांड के आधार पर शोध को प्रकाशित करना जारी रखा है - ऐसे विचार भी शामिल हैं जो अपने पहले के योगदान पर हमला करते हैं। (उदाहरण के लिए, प्रकृति में चौंका देने वाला 2014 का शीर्षक, "स्टीफन हॉकिंग: कोई काला छेद नहीं है"।)
हॉकिंग अपने बाद के कैरियर में एक विज्ञान संचारक के रूप में सबसे प्रसिद्ध हो गए। उन्होंने अपने 1988 के क्लासिक "ए ब्रीफ हिस्ट्री ऑफ टाइम" को 10 से अधिक लोकप्रिय विज्ञान और एक संस्मरण के साथ "माई ब्रीफ हिस्ट्री" (रैंडम हाउस, 2013) शीर्षक दिया है।
हॉकिंग के ब्रह्मांड की मानवीय समझ में उनके लंबे समय से खराब स्वास्थ्य के संदर्भ को स्वीकार किए बिना उनके योगदान के बारे में बात करना असंभव है। हॉकिंग का भौतिकी में दो महत्वपूर्ण योगदान उसी अवधि के दौरान आया, जिसमें वह एक युवा व्यक्ति से बदल गया जो अपने आप को एक ऐसे व्यक्ति के लिए चलने में सक्षम था जो एक व्हीलचेयर तक सीमित था, अपने भाषण को धीमा कर दिया और अपने विचारों को प्रसारित करने के लिए अपनी पत्नी पर निर्भर था। ।
एएलएस शरीर को पंगु बना देता है, लेकिन कम से कम हॉकिंग के मामले में - यह दिमाग को नुकसान नहीं पहुंचाता है। और उसके लिए, फर्ग्यूसन ने लिखा, हॉकिंग ने लंबे समय तक खुद को "सर्वोच्च भाग्यशाली" माना है।
"यह 1964 में सच था, और यह आज है," फर्ग्यूसन ने लिखा, "जहां तक हॉकिंग का सवाल है, उनकी शारीरिक समस्याओं से जितना कम बना, उतना बेहतर। मैंने 1989 में पहचाना, उनके बारे में मेरी पहली पुस्तक के लिए साक्षात्कार के दौरान, अगर मैं उनके वैज्ञानिक काम के बारे में लिखता और इस बात का पूरी तरह से उल्लेख करने में विफल रहता कि इस तरह के काम करना संभवतः उनके लिए एक उपलब्धि से अधिक का प्रतिनिधित्व करता था, तो यह ज्यादातर लोगों के लिए ठीक होता, जो उन्हें ठीक करते।
हॉकिंग अपनी सक्रियता के संदर्भ में विकलांगता पर चर्चा करते हुए सबसे सहज दिखाई दिए, जो महत्वपूर्ण रहा है। 1999 में, उन्होंने दक्षिण अफ्रीका के एक्टिविस्ट डेसमंड टूटू सहित 12 प्रमुख हस्तियों के एक समूह में शामिल हुए, दुनिया की सरकारों को अपनी विकलांग आबादी के साथ अपने रिश्तों को बदलने और विकलांग लोगों के जीवन को बेहतर बनाने वाली सेवाओं का विस्तार करने के लिए चार्टर पर हस्ताक्षर करने सहित।
हॉकिंग सार्वभौमिक स्वास्थ्य देखभाल और यूनाइटेड किंगडम की राष्ट्रीय स्वास्थ्य सेवा (एनएचएस) के एक प्रमुख रक्षक भी रहे हैं, अगस्त 2017 में कंजर्वेटिव पार्टी के स्वास्थ्य सचिव जेरेमी हंट पर अपर्याप्त धन और कार्यक्रम का समर्थन करने के लिए हमला करने के लिए।
"मैं यहाँ NHS के बिना नहीं रहूँगा," हॉकिंग ने कहा।
हॉकिंग मानवता के भविष्य पर अपने विचारों के लिए सबसे अधिक ध्यान आकर्षित करते हैं जब वे कृत्रिम बुद्धिमत्ता या एलियंस पर टिप्पणी करते हैं। लेकिन इस विषय पर उनके उच्चारणों का थोक अधिक नीचे-पृथ्वी पर रहा है: युद्धों का विरोध करते हुए, यह चिंता करते हुए कि अमेरिकी राष्ट्रपति डोनाल्ड ट्रम्प द्वारा जलवायु परिवर्तन को खारिज करने से ग्रह को नुकसान हो सकता है, और इज़राइल के वैश्विक अकादमिक बहिष्कार में शामिल हो सकते हैं।
लाइव साइंस हॉकिंग को जन्मदिन की बहुत-बहुत शुभकामनाएं और कई और शुभकामनाएं।
