HAWKING, Stephen William (1942)
İngiliz kuramsal fizikçi. Kozmoloji modellerinden temel parçacıklar arası çekimsel etkileşmelere değin çeşitli alanlarda temel katkılarıyla tanınmıştır.
8 Ocak 1942’de Oxford’da doğdu. 1959-1962 arası Oxford Üniversitesi’nde okudu, 1962-1965 arası da Cambridge’de D.Sciama ile birlikte doktora çalışması yaptı. 1965’te Gonville and Caius College’ın üyeliğine seçilen Hawking, Cambridge’de araştırmacı ve öğretim üyeliği görevlerini sürdürerek, 1977’de profesörlüğe yükseltildi, 1979’da da bir zamanlar Newton’un da işgal ettiği Lucas kürsüsüne atandı. 1974’te Royal Society üyeliğine seçilen Hawking, 1976’da bu kurumun Hughes Madalyası’nı almış, çalışmaları birçok kurumca ödüllendirilmiştir. Doktora sırasında dejeneratif bir sinir sistemi hastalığına yakalanan ve sağlığı giderek bozulan Hawking, hastalığı nedeniyle uzun yıllardır çalışmalarını tekerlekli sandalyede, kâğıt, kalem kullanamadan sürdürmektedir.
Hawking’in ilk önemli katkısı Einstein’ın genel görelilik kuramına göre uzay-zamanda ortaya çıkan singülerlikler konusundadır. Uzay-zamanda bilinen fizik yasalarının geçerliliğini yitirdiği tekil noktalar olan singülerlikler evren modellerinde bir başlangıç, astrofizikteki yoğun kütleli cisimlerin gravitasyonel (kütle çekimsel) çökmesi durumunda ise bir sonuç olarak ortaya çıkar. Hawking 1965-1967 arası, R.Pen-
rose’un daha önce gravitasyonel çökmeye ilişkin geliştirdiği tekniklerden yararlanarak evren modellerinde singüierliklerin varlığını genel olarak göstermiş, bu alandaki çalışmalar da 1970’te Hawking’in Penro-se ile birlikte kanıtladığı singülerlik teoremiyle doruk noktasına ulaşmıştır. Bu çalışmalarda elde edilen ve günümüzde “Hawking-Penrose Singülerlik teoremleri” diye anılan sonuçlara göre, birtakım genel varsayımlar altında uzay-zamanda singüierliklerin ortaya çıkması kaçınılmazdır. Fizik bilgisine bir sınır getiren ve nasıl aşılacağı henüz bilinmeyen bu teoremler birçok araştırmacı tarafından klasik gravitasyon teorisinde Einstein’dan sonra elde edilen en önemli gelişme olarak değerlendirilmektedir.
Hawking’in daha sonraki çalışmaları kara delikler üzerine yoğunlaşmıştır. Kara delikler Einstein’ın kurammca öngörülen ve halen astrofizikçiler tarafından gözlenmeye çalışılan ilginç cisimlerdir. Kara deliklerin çok yoğun kütleli cisimlerin gravitasyonel çökmeleri sonucu oluşmaları beklenmektedir. Böyle bir süreçte uzay-zamanda singüler noktayı içeren bir bölge, bu olay ufkuyla örtülü bir biçimde ortaya çıkmaktadır. Yoğun kütlenin yarattığı şiddetli gravitasyon alanı nedeniyle olay ufku tek yönlü g’eçirgen bir zar gibi davranmakta, bölgeden dışarıya ışık bile kaçamadığından uzay-zamanda bir kara delik ortaya çıkmaktadır. Hawking kara deliklerin en genel denge konumlarının ne olacağım araştırmış ve kara delik mekaniğinin dört temel yasasının bulunmasında en önemli rolü oynamıştır.
1974’te Hawking kara delikler konusunda çok ilginç bir buluşu sonucu, kuvantal etkiler göz önüne alındığında kara deliklerin sanıldığı gibi kara olmadığını çevrelerine parçacık ve ışıma yaydıklarını göstermiştir. Böylece kara deliklerin kuvantum düzeyde bir sıcaklığa ve entropiye sahip olduğu anlaşılmıştır. Hawking’in bu buluşu iki yönden çok önemlidir. Birincisi, bu çalışmayla termodinamiğin temel kavramlarından biri olan entropi, tümüyle geometrik bir kavram olan olay ufku yüzölçümüne bağlanmıştır. İkincisi, bu buluşa göre kara delik sıcaklığı kütleye ters oranda olduğundan kuvantal ışımayla kütle yitiren kara deliğin sıcaklığı artmaktadır. Bu süreç nedeniyle, evrenin ilk anlarındaki homojen olmayan ortamda oluşabilen küçük kütleli, ufak kara deliklerin günümüzde bir patlamayla yok olmaları beklenmekte ve hesaplara göre böyle bir patlamanın yaratacağı ışıma gözlenebilir büyüklükte çıkmaktadır. Dolayısıyla Hawking, ilk kez gravitasyon ve kuvantum kuramlarının birlikte kullanılmasından, ölçülmesi olanaklı bir etki ortaya çıkarmıştır.
Gravitasyon alanının kuvantumlaştırılması ve bu alanın diğer etkileşmelerle tutarlı bir biçimde birleşti-rilebilmesi bugün fiziğin çözülmemiş en temel problemlerinden biridir. Hawking’in bu konudaki araştırmaları bu problemin çözümüne yönelik bir yaklaştırma olan, eğri uzay-zamanda kuvantum alan kuramı çalışmalarına önemli bir hız vermiş, gravitas-yonun kuvantumlaştırılması yolunda ilginç adımlar atılmıştır. Hawking bu amaçla Feynman yörünge integrali yaklaşımını irdelemiş, gravitasyonel instan-tonların dökümünü yapmış ve çok küçük ölçeklerde geçerli olabilecek bir “uzay-zaman köpüğü” resmi sunmuştur. Gravitasyonun kuvantumlaştırılmasında önemli bir sorun, bunun hangi düzeyde gerçekleştirilmesi gerektiğinin ve neyin kuvantumlaştınlacağınm bilinmemesidir. J.A.Wheeler kuvantumlaştırmanın, uzay-zamanın topolojik yapısı düzeyinde ele alınmasını önermişti. Burada düşünce kabaca, klasik olarak sürekli bir ortam, örneğin bir lastik parçası gibi davranan uzay-zamanın, çok küçük ölçeklerde bir sünger parçası gibi gözenekleşeceğidir. Hawking, yörünge integraline değişik topolojilerin katkısını saptamış ve böyle bir kuvantal gözenekleşmenin nasıl tartışılabileceğini göstermiştir.
Günümüzün en önemli fizikçilerinden biri olan Hawking’in bu temel katkılarının yanı sıra, evrenin büyük patlama modelinde helyum üretimi, ikili yıldız sistemlerinde kara deliklerin gözlenmesi ve gravitasyonel dalgalar gibi konularda da çalışmaları vardır.
2012’de “Büyük Tasarım” adlı kitabını da çıkartmıştır. Kitaplarında genellikle bir “Yaratan”ın varlığını inkar eden Stephen Hawking, Her Şeyin Teorisi (Birleştirilmiş Alan Kuramı)’ne ulaşıldığı zaman, kainat’ın yaratım sürecinde, ‘Tanrı’ kavramına ihtiyaç olmadığını da net bir dille ifader.
Stephen Hawking, Einstein’dan bu yana dünyaya gelen en parlak teorik fizikçi olarak kabul edilmektedir. 12 onur derecesi almıştır. 1982’de CBE ile ödüllendirilmiş, bundan başka birçok madalya ve ödül almıştır. Royal Society’nin ve National Academy of Sciences (Amerikan Ulusal Bilimler Akademisi) üyesidir.
Stephen Hawking yazdığı çocuk kitaplarıyla birlikte çocukları etkileyip onları evrenbilime yanaştırmıştır. Yazdığı kitaplar çocukların hayal dünyasını da genişletmiştir.
Eserleri
Teknik
- Singularities in Collapsing Stars and Expanding Universes (D. W. Sciama ile birlikte), 1969 Comments on Astrophysics and Space Physics Vol 1 #1
- The Nature of Space and Time (Roger Penrose ile birlikte, Michael Atiyah‘ın önsözüyle), New Jersey: Princeton University Press, 1996, ISBN 0-691-05084-8
- The Large Scale Structure of Spacetime (George Ellis ile birlikte), 1973 ISBN 0-521-09906-4
- The Large, the Small, and the Human Mind, (Abner Shimony, Nancy Cartwright ve Roger Penrose ile birlikte), Cambridge University Press, 1997, ISBN 0-521-56330-5 (hardback), ISBN 0-521-65538-2 (karton kapaklı), Canto edition: ISBN 0-521-78572-3
- Information Loss in Black Holes, Cambridge University Press, 2005
- God Created the Integers: The Mathematical Breakthroughs That Changed History, Running Press, 2005 ISBN 0-7624-1922-9
Popüler
- A Brief History of Time, (Bantam Press 1988) ISBN 0-553-05340-X
- Black Holes and Baby Universes and Other Essays, (Bantam Books 1993) ISBN 0-553-37411-7
- The Universe in a Nutshell, (Bantam Press 2001) ISBN 0-553-80202-X
- On The Shoulders of Giants. The Great Works of Physics and Astronomy, (Running Press 2002) ISBN 0-7624-1698-X
- A Briefer History of Time, (Bantam Books 2005) ISBN 0-553-80436-7
Çocuk kitapları
- George’s Secret Key To The Universe,[4] Lucy Hawking ile birlikte (Random House, 2007) ISBN 978-0-385-61270-8
- George’s Cosmic Treasure Hunt, (Simon & Schuster Children’s Publishing, 2009) ISBN 978-1-4169-8671-3
- George and the Big Bang, (Doubleday, 2011) ISBN 978-0-385-61191-6
Türk ve Dünya Ünlüleri Ansiklopedisi & vikipedi