スティーブン・ホーキング:理論物理学者・宇宙論の先駆者(生涯と業績)
スティーブン・ホーキングの生涯と業績を解説。理論物理学と宇宙論への貢献、闘病と公的活動をわかりやすく紹介。
スティーブン・ウィリアム・ホーキング CH CBE FRS FRSA(1942年1月8日 - 2018年3月14日)は、イギリスの理論物理学者、数学者。オックスフォード生まれ。1950年にハートフォードシャー州セントオールバンズに移住。世界を代表する理論物理学者の一人であった。ホーキングは科学者ではない人向けの科学書を多数執筆している。
ホーキングはケンブリッジ大学の数学教授(アイザック・ニュートンがかつて持っていた役職)。2009年10月1日に退任。
ホーキング博士は失読症に関連した運動ニューロンの病気を患っており、そのために体を動かしたり会話をしたりすることができませんでした。病気は年々悪化し、ほぼ完全に麻痺した状態になってしまいました。移動には車椅子を使用し、会話にはインテルのコンピューターを使用していた。2018年3月14日に亡くなった。
生い立ちと学歴
ホーキングは1942年にオックスフォードで生まれ、1950年に家族とともにセントオールバンズへ移りました。地元の学校で学んだ後、オックスフォード大学のUniversity Collegeで自然科学(物理学)を学び、優秀な成績で卒業しました。その後ケンブリッジ大学で博士課程に進み、宇宙論や一般相対性理論に関する研究を行い、1960年代半ばに博士号を取得しました。
主な研究と業績
ホーキングは理論物理学および宇宙論の分野で多くの重要な業績を残しました。主なものを挙げます。
- 特異点定理:ロジャー・ペンローズとともに、一般相対性理論の下で重力崩壊や宇宙の起源に特異点(時空の「端」)が生じることを示す理論的結果を発展させました。これによりビッグバンやブラックホール内部の理解が深まりました。
- ホーキング放射(Hawking radiation):1974年、ホーキングはブラックホールが量子効果により粒子を放出し得ることを示し、ブラックホールは完全に光を吸収するだけでなく、温度を持ち放射することを予言しました。この発見はブラックホール熱力学と量子重力研究に決定的な影響を与えました。
- ブラックホール情報パラドックス:ブラックホール放射の理論から、量子情報がブラックホールによって失われるのかどうかという深い問題(情報の保存則との矛盾)が提起され、以後の研究課題となりました。
- 宇宙の「無境界提案」:ジェームズ・ハートルと共同で提案した「ハートル=ホーキング状態」は、宇宙の起源を時間の始まりに境界を設けない形で記述する試みで、量子宇宙論の重要な枠組みの一つです。
一般向け著作と科学普及
ホーキングは専門的な研究だけでなく、一般向けの科学書や講演を通じて広く科学を普及させました。1988年の代表作『A Brief History of Time(邦題:ホーキング、宇宙を語る)』は世界的なベストセラーとなり、一般読者に宇宙論や時間、ブラックホールといった難解なテーマを分かりやすく伝えました。その後も『The Universe in a Nutshell』『The Grand Design』(共著)など、多くの著作で科学への関心を喚起しました。
病気、生活と公共イメージ
20代後半に診断された運動ニューロン病(ALSに類する疾患)は、医師から数年の余命を宣告されるほどだったにもかかわらず、ホーキングはその後も長く精力的に研究と執筆を続けました。病気の進行により四肢や音声をほぼ失いましたが、頬の筋肉で操作する合成音声システムや各種支援技術を用いて講演や執筆を行いました。公的な活動やメディア出演、映画『博士と彼女のセオリー(The Theory of Everything)』等を通じて、科学者としてだけでなく障害者の象徴的存在としても広く知られるようになりました。
受賞と栄誉
ホーキングは学術的・社会的に多数の賞や名誉を受け、すでに冒頭で示したようにCH(名誉勲章)、CBE(大英帝国勲位)やFRS(王立協会フェロー)などに選ばれました。ケンブリッジ大学のルカシアン教授職(アイザック・ニュートンがかつて務めた名誉職)を務め、世界的に影響力のある科学者として高く評価されました。
晩年と遺産
ホーキングは2018年3月14日に亡くなりました。彼の研究はブラックホール物理学、量子重力、宇宙論における基礎的な問題に深い影響を与え続けており、また一般向けの著作や講演を通じて科学を広く社会へ伝えた点でも大きな遺産を残しました。彼の業績と公共的な働きは、現代物理学の発展と科学文化の普及に重要な役割を果たしました。
早期の生活と教育
ホーキングは、ハートフォードシャー州にある地元の公立学校、セント・オールバンズ・スクールに通っていました。17歳の時、オックスフォード大学に入学するための試験に合格した。そこで物理学と化学を学んだ。最初の頃は本当に簡単だと思っていたので、最終試験のためにあまり勉強しなかったそうです。
1962年10月、彼はトリニティホールで大学院のコースを開始した。彼の病気が現れ始めたのはこの頃でした。漕ぐことも、歩くことさえも困難になった。しかし、博士号を取得し、ブラックホールについての論文を書いた。その後、1965年にゴンビル・カイウス・カレッジでフェローシップ(大学教員としての仕事)を得た。
キャリア
ホーキング博士は宇宙論者で、宇宙(星や宇宙)の構造を研究した人です。彼は、ビッグバン(宇宙の始まり)やブラックホール、その仕組みについての重要な理論を発明しました。
スティーブン・ホーキング博士は、ブラックホールが通常はすべてを飲み込んでいるにもかかわらず、ある種の放射線(エネルギー)を放出することを予測しました。その種の放射線は "ホーキング博士の放射線"と呼ばれています
ホーキング博士は量子重力の問題にも取り組んでいました。量子重力は、重力がどのように働くかを量子力学(小さなものの物理学)で説明しようとするもので、科学者たちがまだ解決していない難しい問題です。
ホーキング博士は科学者ではない人にも科学に関する人気のある本を書いています。ホーキング博士の最初の著書『時の簡単な歴史』は10000万部以上の売り上げを記録した。ホーキング博士には他にも多くの仕事がありました。俳優、数学者などです。公式サイトの詳細はこちら
死
ホーキングは2018年3月14日、運動ニューロン病の合併症のため、ケンブリッジシャー州ケンブリッジで76歳で死去した。彼の遺灰はロンドンのウェストミンスター寺院にチャールズ・ダーウィンやアイザック・ニュートンの近くに埋葬されています。
関連ページ
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質問と回答
Q:スティーブン・ホーキング博士はいつ生まれましたか?
A:スティーブン・ホーキング博士は1942年1月8日に生まれました。
Q: 1950年、彼はどこに引っ越したのですか?
A: 1950年、ホーキング博士はハートフォードシャーのセント・オルバンズに引っ越した。
Q: ケンブリッジ大学ではどのような役職に就いていたのですか?
A: ホーキング博士はケンブリッジ大学で数学の教授を務めていました。
Q: 動いたり話したりする能力に影響を与えるような病気は何かあったのですか?
A: ホーキング博士は失読症に関連した運動ニューロン疾患を患っており、時間とともに悪化し、最終的にはほぼ完全に麻痺した状態になりました。
Q: 話すことも動くこともできなくなったとき、彼はどのようにコミュニケーションをとったのでしょうか?
A: ホーキング博士は移動のために車椅子を使用し、インテル社のコンピュータで代弁していました。
Q: ホーキング博士はどんな本を書きましたか?
A: ホーキング博士は、科学者ではない人たちのために、たくさんの科学の本を書きました。
Q: 彼はいつケンブリッジ大学を退職したのですか?
A: ホーキング博士は2009年10月1日にケンブリッジ大学を退官しました。
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