霍金的宇宙 Stephen Hawking's universe

[至尊河蟹]

覓到宇宙質量失落的拼圖
上帝粒子現蹤影

科學界研究宇宙起源取得重大突破，歐洲核研究組織（ CERN）科學家昨日（周二）宣佈，在大型強子對撞器（ Large Hadron Collider, LHC）的最新數據中，找到了有「上帝粒子」之稱的希格斯玻色子（ Higgs boson）的蹤迹，收窄了可確定它位置的範圍。雖然證實希格斯玻色子存在短期不影響人類生活，卻填補了物理學界解釋大自然最深層結構理論失落的一塊拼圖。

意大利物理學家賈諾蒂（ Fabiola Gianotti）在 CERN研討會上指出，有迹象顯示希格斯玻色子最大機會存在於 126電子伏特（ GeV）較低能量範圍。她相信這很可能就是希格斯玻色子所在的位置，但現在下結論言之尚早。她說：「仍需要更多研究和更多資料。未來數月將會很刺激……我不知道結論會是甚麼。」

物理學「聖杯」媲美發現 DNA

當代粒子物理學標準模型（ Standard Model）指有 62種基本粒子存在，希格斯玻色子是唯一尚未被發現的粒子。物理學家相信，它是所有物質的質量之源，是促成宇宙形成的重要粒子，特點之一是極難發現和分辨，有人形容它是物理學家的「聖杯」。發現到它的存在，將是 21世紀科學界其中一個重大突破，更可與 60年前發現脫氧核糖核酸（ DNA）雙螺旋結構相提並論。
CERN科學家為了尋找希格斯玻色子存在的證據，在 2008年啟動位於瑞士和法國邊界山脈地底的 LHC，模擬 137億年前宇宙大爆炸，希望從而尋找希格斯玻色子蹤影。 LHC從構思到建成歷時近 20年，價值 100億美元（ 780億港元），吸引了 80個國家 5,000名科學家參與。
在撞擊器內那條 27公里長的圓形隧道，超導磁鐵會把質子和離子加速至接近光速，然後相撞，在極細微空間爆發 10萬倍太陽溫度的超級高溫。這一刻就像宇宙大爆炸之後，釋放大量能量和基本粒子，冷卻後形成組成物質的質子和中子。若物理學理論正確，每萬億次粒子撞擊，就會有數粒希格斯玻色子產生，它們很快就會衰壞，留下螺旋形條紋殘迹，足證它們存在。
CERN有兩個團隊分別以兩套不同的探測儀器，包括 ATLAS探測器和 CMS探測器，試圖證實希格斯玻色子存在。通過這兩種獨立運作模式，兩個團隊的探測結果既相互獨立，又可以相驗互證，兩者結果的相近程度，將是確定是否發現希格斯玻色子的重要衡量指標。

尋覓 30年　首次瞥見

其中一個團隊的發言人指，他們單在今年就檢視了 350萬億次粒子碰撞的殘骸，其中約有 10次可能已讓希格斯玻色子現形，其質量約 1200至 1250億電子伏特，即質子的 120至 125倍。兩個團隊最新都是收窄了可找到希格斯玻色子的範圍。
即使成功「首次瞥見」希格斯玻色子，基於物理學界追求極度準確，兩個團隊都不會清楚指出證實了希格斯玻色子的存在，只說有迹象顯示它存在。 CERN前負責人埃利斯（ John Ellis）說：「人類將首次瞥見希格斯玻色子。它是基本粒子理論中失落了一塊拼圖。我們尋尋覓覓 30年，終將找到它了。」
但有份參與這研究計劃的科學家肯尼迪（ Bruce Kennedy）指出，即使真的發現了希格斯玻色子，也只是另一階段研究的開始。他說：「我們將要了解它的特質，以證實它是否能準確用於我們的理論解釋中。」
英國《每日郵報》/美國《華盛頓郵報》

尋覓「上帝粒子」解構圖

科學家透過大型強子對撞器，模擬宇宙大爆炸，從釋放出來的大量能量和基本粒子中，尋找有「上帝粒子」之稱的希格斯玻色子。


CERN希望透過模擬宇宙大爆炸後一刻，大量粒子互相撞擊，可找到希格斯玻色子存在證據。




大型強子對撞器

大型離子對撞實驗偵測器

緊湊渺子線圈偵測器

大型強子對撞器內的圓形隧道內，粒子加速，互相對撞。

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[至尊河蟹]

物理學里程碑　引證粒子理論

科學家在進行粒子對撞實驗中，假如「瞥見」或找到希格斯玻色子，都是物理學理論的里程碑，令粒子理論更完善。
本港中文大學物理系教授朱明中表示，這次研究對物理學粒子理論影響很大，主要在於研究基本粒子的「標準模型」理論，解釋基本粒子的質量。該理論指世界的物質是由基本粒子組成，多年來困擾科學家的是，像電子、夸克這些基本粒子所量到的質量從何以來。在標準模型內，「上帝粒子」的角色是賦予各種基本粒子質量，可稱為「質量之源」。「上帝粒子」是唯一在標準模型所預測的粒子中還沒被觀測到的，其質量極大，比質子重 100至 120倍，故需極高能量的加速器才可「找到」。
朱教授指出，發現「上帝粒子」將進一步引證這基礎的物理理論，可以解釋了現存物質的質量的來源，但要藉此解通宇宙起源，是超越了這理論，因為「上帝粒子」只有助科學家推測、估算宇宙最初的物理狀況，在學術上提供了一個更完整的圖像，可應用在天文、宇宙論等，像計算「宇宙最初的一秒鐘」狀況，可說是粒子理論研究的一個里程碑。

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[至尊河蟹]

理論受質疑掀賭局
希格斯、霍金對罵

希格斯玻色子存在與否，物理學界並無一致看法，理論物理學家霍金（ Stephen Hawking）是最知名的反對者，他曾公開打賭沒這種粒子，引起提出玻色子理論的英國理論物理學家希格斯（ Peter Higgs）罵戰。
現年 82歲的希格斯，在 1960年代構思出「希格斯力場」（ Higgs Field）機制，認為有種粒子是物質的質量之源，填補了標準模型理論所無法解釋有關粒子和質量的部份。他更因而被視為角逐諾貝爾獎的人選。
但幾年前，霍金公開打賭，指歐洲大型強子對撞機永不會找到希格斯玻色子，更押下 100美元（ 780港元）作為賭注。希格斯這位愛丁堡大學榮譽教授，對霍金的挑釁當然不忿，曾指對方「功課做得不夠好」，又說接受霍金這位物理學界猛人挑戰，就像「批評已故戴安娜王妃一樣」。
非正式統計也顯示，過去 10年絕大部份物理學家都傾向認同希格斯的理論，認為只要大型強子對撞機運作時間夠長，希格斯玻色就會出現。

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[羅覺愛新]

霍金 70歲　演生命奇蹟
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以身作則　霍金的人生六堂課
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70歲霍金在劍橋大學任教多年，曾向學生教授宇宙論、萬有引力、大爆炸、黑洞等艱深學問，但最教人津津樂道的，還是他以身作則教導世人的人生六堂課。

1.我們永遠不會找到所有答案

霍金指物理學和數學只可告訴人們宇宙起源，但不會預測人類複雜的行為，所以人類永遠不會找到所有物理學的答案。

2.學問傳遞應由淺入深

《時間簡史》暢銷全球，全靠霍金把艱深理論簡單化，當出版商告訴他書中每句公式都會使讀者數目減半時，霍金即決定僅在書中詳述 E=mc2，確保讀者明白道理。

3.從歷史中學習

霍金曾巧妙地警告人類「勿惹外星人」，因為外星人可能耗光本身星球資源，需四出討伐和佔領其他星球，「像哥倫布初抵新大陸那樣，美洲原住民的下場可不妙」。

4.研究酷愛的學問

霍金 21歲患上運動神經元疾病後，醫生當時曾告訴他只能多活兩年半，但是霍金一直積極地對抗病魔，即使身體機能逐漸退化，他仍繼續沉醉在學問之中，保持腦袋活力。

5.捍衞說話權利

為了治療運動神經元疾病，霍金 43歲時曾接受氣管切開手術，導致永久失去說話能力。但他沒有放棄說話機會，利用紅外線眼鏡、電腦和語音合成器，感應他右頰肌肉收縮情況，然後播放他想說的字句。

6.天才與早熟無關

霍金說他 8歲才會看書，在牛津大學讀書時是個懶惰學生，功課雜亂無章，字體更潦草得使老師非常沮喪，因此天才可以是後天努力而成。

美國《華盛頓郵報》

[羅覺愛新]

霍金「保聲」新儀器
掃描腦電波　追蹤眼球
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暗黑物質支撐宇宙　凝聚星體
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霍金窮畢生之力研究宇宙奧秘，暗黑物質（ dark matter）是他心目中最大未解謎團之一。天文學家已揭開其中一道神秘面紗，指暗黑物質是星系和宇宙背後的骨架和膠水，為霍金 70大壽送上賀禮。

提供額外重力　吸力

天體物理學家早於 1933年提出暗黑物質論，指宇宙中可見星體的質量和重力，不足以支持星體以這麼快的速度運行而不飛散，估計宇宙 90%以上是看不見的暗黑物質，提供額外的重力和吸力。但暗黑物質是甚麼，學者一直茫無頭緒。
多國天文學家利用夏威夷的巨型望遠鏡，花了五年時間觀測 1,000萬個星系的星光被暗黑物質重力扭曲的情況，完成局部宇宙的暗黑物質分佈圖，發現暗黑物質的分佈並不平均，而是集中在一些團塊和細絲上，密度是其他區域的幾千倍。
天文學家提出，這張看不見的暗黑物質「蜘蛛網」，就是宇宙的骨架，各星系以至太陽和地球，都是沿着這暗黑物質網絡而形成，而且可見的星系都被巨大的暗黑物質「暈圈」包圍。星系中心的暗黑物質密度最高，令各星體不致飛散。但他們仍未知暗黑物質是甚麼，只知它跟光和其他已知物質沒有互動作用，猜測可能是由一種新奇的粒子組成。英國《星期日泰晤士報》

[sunFlower]

加州人類學家：霍金是機器多過人
http://hk.apple.nextmedia.com/internatio...3/18132445

[超級寶蓮燈]

科學 - 宇宙或在大爆炸前已存在
http://cablenews.i-cable.com/webapps/pro...d=12150006

歐洲航天局分析普朗克衛星的掃描影象，認為宇宙在超過一百三十八億年前誕生，較目前所知的時間更早。今次研究結果引發學者推測，宇宙可能在大爆炸前已經存在。

根據大爆炸理論，我們的宇宙誕生於百多億年前的一次大爆炸，但並不代表在大爆炸前必然是一片空白，至於大爆炸前的宇宙是怎麼樣，科學界有各種說法。

先從宇宙膨脹說起，膨脹主要由當年大爆炸的威力造成，但另一方面，因為萬有引力，令宇宙收縮的力量同樣存在，兩股力量一直在比拼，現在我們觀察到宇宙膨脹，只因萬有引力處於劣勢。有學者認為，將來情況有可能逆轉，屆時宇宙便會開始收縮塌陷，所有星系被拉回一點，然後發生另一次大爆炸，誕生「下一代宇宙」，一切重頭開始。

所以反過來說，在我們這個宇宙之前，可能亦有「上一代宇宙」，這就是所謂的「宇宙循環論」，認為一切終會毀滅，然後重生，周而復始。

另一個看法認為，大爆炸前是一片稱為「量子混沌」的狀態，像是道家所指的「太初」。因為量子的不確定性，個別位置會突然無中生有，爆出時空與質量，即是我們所謂的「大爆炸」，然後宇宙誕生。

但是量子不確定性可以無限制發生，所以我們這個宇宙並非唯一，而是有很多個宇宙，這就是「多重宇宙論」。不同宇宙互不相交，互不干涉，即科幻故是常常提到的平行宇宙概念。

[超級寶蓮燈]

霍金預言人類　千年內絕種
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[喪盡天良]

霍金驚世預言
人腦可複製至電腦得永生
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[七叔公]

霍金驚人偉論：「黑洞」並不存在
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窮一生精力研究黑洞理論的英國著名物理學家霍金，周三在網絡發表新論文，推翻之前的「黑洞」理論。

「黑洞」指的是宇宙中星體爆炸時，四周會產生強大的引力，並在宇宙空間中產生黑洞，將附近的一切都吞噬。由於引力相當強大，即使被吸入的物質以比光速更快的速度逃逸，都無法從黑洞邊緣「事件視界」(event horizon)中逃逸。

霍金的新論文指，量子力學(Quantum Theory)容許能量及物質從黑洞中逃出，提出光線在逃離黑洞邊緣「事件視界」時，附近會產生「視界面」(apparent horizon)把光線凝住，最終光線會隨輻射慢慢消散而逃逸。霍金表示，若「黑洞」邊緣「事件視界」不存在，一向定義的「黑洞」，理論上亦不存在，或要重新定義。