智慧英雄的一生

二零一二年一月八日是霍金的七十歲生日。在生日之前一周，劍橋數學科學中心特地為他召開了題為“宇宙的態”的學術會議，會議從全球各地邀來霍金的學界友人、過去的合作者和學生共百余人。生日當晚，三一學院舉行晚宴，在懸掛著培根、牛頓、拜倫、湯姆孫、麥克斯韋、盧瑟福等歷史人物畫像的餐廳里，霍金的親友和與會學者會聚一堂，回顧他不平凡的一生。由于身體狀態不佳，醫生不允許霍金本人在這七天里露面。霍金預先錄制的視頻《我的簡史》在宴會之前的公眾講演中播放。這是本應由他自己進行的講演，其實他的演講也就是自己播放預先準備的視頻。現在這部同名的新書可以看成是這一視頻的擴展版。

歷史人物，尤其是知名科學家，極少人生前就擁有像他那么多部傳記。霍金自傳顯然擁有此前關于他的傳記望塵莫及的價值。這部書的出版，使得他的其他傳記立即黯然失色。

幾十年來，他已在大眾心中被塑造成半神半人，所以那些傳記無一不是從仰視的角度撰寫的。古今中外，人物傳記可謂汗牛充棟，其中經歷史淘洗遺存者寥若晨星。許多讀者對這類傳記早已厭倦。當我打開這部只有數萬字的自傳時，迎面猶如撲來清新之風。你會覺得一位朋友在毫無掩飾地與你從容交談，與你共享喜怒哀樂，著者以思想家的明晰和科學家的精確闡述他生命中的流變和真理探索的軌跡。

霍金是愛因斯坦之后最偉大的引力物理學家和理論宇宙學家。

在劍橋八百年的歷史中，文化巨人燦若星辰，牛頓、麥克斯韋、達爾文只是其中最明亮的幾顆。十七世紀中葉，牛頓在他的故鄉伍爾索普領地和三一學院發現了萬有引力，他的理論兩百多年后才被愛因斯坦的廣義相對論超越。引力物理發展在此后的幾十年間卻停滯不前，直至一九六零年前后一批杰出的學者參與其中，這種局面才大為改觀，其中最重要的人是約翰·惠勒和羅杰·彭羅斯。同一時期，宇宙微波背景輻射、中子星、類星體、星際有機分子被發現。理論和觀測上的這些進步，使宇宙學和天體物理的探索匯成科學研究的主流之一。七十年代的劍橋出現引力物理和宇宙學的巨人是必然的，霍金正是這個時空風云際會中涌現的人物。

他二十一歲即被診斷患了盧伽雷病，迄今已經存活了五十年，這本身就是醫學上的奇跡。書中描述了他幾次死里逃生的驚心動魄的過程。用他自己描述黑洞視界的語言，他一直是在地獄之門徘徊。他在書中衷心感激先后兩位夫人獻給他的愛情，以及令人欽佩的女性的偉大犧牲精神。這是這個世界惠予人類最為珍貴的禮物。

把他的命運與哥白尼、伽利略、開普勒、牛頓和愛因斯坦這些偉人相比是有趣的。他的這些前賢無一不受到同時代政治、社會、宗教動亂的困擾，而霍金本人除了日益加重的病情，平生波瀾不驚。

與此形成強烈對照的是，他的科學生涯卻極富戲劇性。他單憑創造的激情和強烈的好奇心，畢生在領域前沿攻城略地。這些場景都在本書冷靜的文字里無聲流淌，猶如在他宣布得到驚動科學界的發現時，在論文文字上絲毫看不到作者的任何激動。自然界奧秘無窮，徜徉其中樂趣無窮，好奇心從來就是科學創造不可替代的動力。這些活動似乎從來就和皓首窮經的東方學者無緣。惠勒說過一句讓人回味的話：閱讀霍金的論文如同口里含著一塊糖果。

他的自傳包含他人生的兩道主線，一是作為社會人的一生：家世、求學、牛津、劍橋、婚姻，還有和絕癥搏斗；二是作為思想者的一生：引力波、黑洞、大爆炸、時間旅行和宇宙創生。

霍金在科學上最重要的貢獻就是黑洞蒸發和宇宙創生這兩個理論。

他的經典著作《時間簡史》只納入一個公式，即愛因斯坦的質能等效公式；同樣本書也只納入一個公式，即霍金的黑洞熵公式：黑洞熵以黑洞視界面積為測度。質能公式只牽涉一個物理常數——光速，這反映了狹義相對論是古典樸素的相對性原理和麥克斯韋電動力學相結合的理論，而黑洞熵公式卻牽涉光速、萬有引力常數、普朗克常數和波爾茲曼常數（如果我們取所謂的普朗克單位制，即令所有這些常數都為1，則黑洞熵即為其視界面積的四分之一）。這說明在霍金的黑洞輻射的場景中，引力論、量子論和熱物理得到了統一。

這個公式與復變函數中的歐拉公式一樣美麗，后者將三角函數和指數函數融為一體。

愛因斯坦的質能公式幾乎婦孺皆知，其部分原因是，結束“二戰”的原子彈爆炸的原理正是基于這個公式。相比之下，霍金的黑洞熵公式只在物理學界甚至只在引力學界流傳。筆者認為，它的學術含義的深刻毫不遜色。實際上，它預示著時空觀的另一次變革即將來臨：熵和時空，哪個概念更加基本？

讓我們回想一下伽利略的比薩斜塔實驗傳說，它的真正含義甚至逃脫了牛頓、麥克斯韋等天才的銳利眼光，三百多年后才被愛因斯坦的廣義相對論完全揭示。它對人類時空觀、宇宙觀的影響不可謂不大，我們想知道的是，黑洞熵的全部含義還要等待多久才能被揭示出來？

人們通常認為物理學皇冠上的鉆石是統一理論，它把自然界的四種力——引力、弱力、電磁力和強力看成一個力的不同方面。愛因斯坦提出過這種設想并在晚年盡力尋求它而未成功。后代許多擁有最優秀頭腦的學者仍在努力朝著這個目標進發。筆者認為，霍金黑洞熵引發的尋根究底的問題，甚至比統一理論更基礎更深刻。

但霍金本人卻認為，他和哈特爾提出的無邊界設想比他的黑洞蒸發理論更重要。無邊界設想是講，宇宙的邊界條件是它沒有邊界。這就實現宇宙從無中生有的量子創生場景，宇宙學從此才有了預見性：宇宙中的一切單憑物理定律就能被推出。在霍金的領導下，劍橋學派用這個思想重新審視宇宙學中的一切，他們研究宇宙的空間均勻性、各向同性、平性、太初黑洞、太初引力波、時空維數，尤其是宇宙中一切結構包括生命的起源。

宇宙的創生引發了宇宙的存在的問題。存在究竟是什么意思？他在《大設計》一書中做出論證，他認為，存在就是一組相互協調的并與觀測一致的自然定律。霍金的宇宙學是自洽又是自足的，所以上帝或者任何其他造物主都無存身之處。

相信無邊界設想的人，當然包括他本人應是無神論者。有人問過愛因斯坦關于他的宗教傾向，他答道：“我認為宇宙宗教感情是科學研究最強有力、最高尚的動機。”可以說愛因斯坦信仰宇宙教（cosmic religion）。這種感情部分地體現在，宇宙萬物是由定律制約的，而且不存在人格化的神。這是一種斯賓諾莎、康德、歌德都信仰的泛神論。幾種主要宗教中，佛教最接近宇宙宗教感情。

除了研究，霍金花了大量時間講學游覽，行蹤遍及大洋洲以外的所有大洲，包括南極洲。他曾上天做零重力飛行，也曾乘潛艇下到海底，還正準備做太空旅行。他對中國這個古老民族充滿好奇，一九八五年、二零零二年和二零零六年共三次來訪。第三次訪華前夕，他說對中國了解太少，只去了合肥、北京和杭州。他正是從記者和隨行人員拍的大量照片中，特地選出二零零六年在北京天壇的留影納入書中。實際上這是他收入書中的唯一的純粹游覽世界的照片。一百年前天壇曾是北京的城市標志。由于健康狀態的原因，他已不可能再次訪華。

太空茫茫，世事紛紜，幾多人物，過往匆匆。唯有智慧英雄給宇宙的無邊黑暗留下搖曳的幽光。

（《霍金自傳：我的簡史》，史蒂芬·霍金著，吳忠超譯，湖南科技出版社即出）