《黑洞旅行》

另外，如“米歇尔推论道，也许可能 有这样的一颗恒星，它的质量足够大而尺度 足够小，这样它的逃逸速度就比光速还大。” 一句，“推论”一词说明该观点是根据有关 理论推导而来的，并没有证据可以验证； “也许可能”强调了不确定性，如果删去， 则有失准确严密
２．用语幽默诙谐 幽默诙谐是智慧的外显。
本文不是数据和理论的堆砌，霍金 的幽默诙谐增加了演讲的趣味性，密切了 与听众的交流。
1.字音
遨（áo）游 恐怖（bù） 逃逸（yì）
拉曳（yè） 畸（jī）变 区域（yù）
徘（pái）徊（huái）
氢（qīng）
氦（hài）
譬（pì）如 迄（qì）今
2.字形
畸( jī) 畸形
犄( jī) 犄角(桌角) 牛犄(牛角)
掎( jǐ) 掎(拖住,牵住)角之势
信息整合与分析
1、说说自己所了解的来自百度文库洞。
人生台历：
➢ 1942年1月8日生于剑桥 ➢ 1950年举家迁往圣奥尔本斯 ➢ 1959年入牛津大学 ➢ 1962年牛津毕业，去剑桥读研究生 ➢ 1963年被诊断患肌萎缩性侧索硬化症（ALS） ➢ 1965年 获剑桥博士学位，与珍妮.怀尔德（简.
瓦尔德）结婚；1967年 长子罗伯特出生
➢ 1970年女儿露西出生/开始使用轮椅,1973年首 部著作《空时的大型结构》出版
2、阅读文本并圈划例题中的有关语句，找 出关键信息，如理论依据，黑洞演变过程等。 了解其在行文及推理中的作用。
3、讨论例题答案，进而体会霍金严密的科 学推理。
黑洞确实存在，黑洞旅行有可能， 但目前行不通。
科学现实： 黑洞确存在 （1—4）
空间可旅行 目前行不通
开篇点题， 引人入胜 （引起下文）
其科学根据是什么？
[解读霍金]
史蒂芬·霍金——宇宙之谜的探索者
史蒂芬·霍金1942年1月1日出生于 英国的牛津，这是一个特殊的日子，现 代科学的奠基人伽利略正是逝世于300 年前的同一天。
霍金在牛津大学毕业后即到剑桥大学读研 究生，这时他被诊断患了“卢伽雷病”（肌肉萎 缩性脊髓侧索硬化症，运动神经元疾病），不久， 就完全瘫痪了。
霍金后来说：当你面临夭折的可能性时， 你就会意识到，生命是何等宝贵，多少事情你还 没有完成。
1985年，骨瘦如柴的霍金又因肺炎进行了 穿气管手术，此后，他完全丧失说话能力，依靠 安装在轮椅上的一个小对话机和语言合成器与人 进行交谈；看书必须依赖一种翻书页的机器，读 文献时需要请人将每一页都摊在大桌子上，然后 他驱动轮椅如蚕吃桑叶般地逐页阅读……
黑洞能形成 （5—13）
恒星耗尽燃料
引力造成恒星坍 塌
层层剥茧， 深入浅出。 （生动幽默）
作者根据量子力学的不确定性 原理又推导出了一个什么结论？
“山穷水尽”（黑洞是“旅行者有 去无归的国度”）之时，作者又通过量子 力学的不确定性原理使之“柳暗花明”。
霍金指出：以上理论是建立在爱因斯 坦广义相对论的基础之上的，它不可能完全 正确。于是引入量子力学的不确定性原理： “粒子不能同时把位置和速度都很好地定义。 你把一颗粒子的位置测量得越精确，则对它 的速度就测量得越不精确，反之亦然。”
2、根据爱因斯坦的广义相对论推导出来的 引力对光线的自洽理论认为：如果太阳被收 缩到只有几英里的尺度，从太阳表面发出的 光线不能逃逸出来，它被太阳的引力场拉曳 回去。根据相对论，没有东西可以比光旅行 得更快，这样就存在一个任何东西都不能逃 逸的区域。这个区域就叫做黑洞。
概括黑洞形成过程
科学剖析：
经过数年的辛勤写作和修改，于1988年4 月正式出版宇宙论科普惊世著作《时间简史：从 大爆炸到黑洞》。书中引导读者遨游外层空间奇 异领域，对遥远星系、黑洞、夸克、大统一理论、 “带味”粒子和“自旋”的粒子、反物质、“时 间箭头”等进行探索。至1995年10月， 该 书 已 用33种文字发行2500万册，如今在西方，自称 受过教育的人若没有读过这本书，会被人看不起。
1、约翰·米歇尔的引力对光线的不自治理论： 米歇尔推论道，也许可能有这样的一颗恒星， 它的质量足够大而尺度足够小，这样它的逃 逸速度就比光速还大。因为从该恒星表面发 出的光会被恒星的引力场拉曳回去，所以它 不能到达我们这里，因此我们不能看到这颗 恒星。然而，我们可以根据它的引力场作用 到附近物体上的效应检测到它的存在。
如第三段：“我要非常遗憾地告诉 未来的星系旅行家们，这个场景是行不通 的。如果你跳进一颗黑洞，就会被撕成粉 碎。然而，在某种意义上，构成你身体的 粒子会继续跑到另一个宇宙中去。我不清 楚，某个在黑洞中被压成意大利面条的人， 如果得知他的粒子也许能存活的话，是否 对他是很大的安慰。”
约翰·米歇尔的 引力对光线的不自治理论
广义相对论下的引力对光 线效应之自治理论
黑洞理论
黑洞存在的 可能性
黑洞的形成、 白洞
—→ 量子力学的不确定性原理 （逃逸——婴儿宇宙）
进一步把握《黑洞旅行》的 结构和文意
１．语言准确
准确的语言是说明文的 最基本要求，精确和模糊是实 现准确的两极。
如：第六段“地球的逃逸速度大约为 每秒七英里，太阳的逃逸速度大约为每秒一 百英里。这两个速度都比实际炮弹的速度大， 但是它们比起光速来就太小了，光速是每秒 186000英里。这表明引力对光的影响甚微， 光可以毫无困难地从地球或太阳逃逸。” 语 句中，连用了三个数据，光速时精确数据， 而太阳和地球的逃逸速度则用了“大约”一 词，是模糊数据，这三个数据都体现了语言 的准确性。
➢ 职业：物理学家、宇宙学家、数学家、思想 家、哲学家
➢ 研究领域：天体物理学、理论物理学、数学 ➢ 著名理论：黑洞、霍金辐射 ➢ 主要成就：总统自由勋章（2009）/科普利
奖（2006）/沃尔夫物理奖（1988）/爱因 斯坦奖章（1978）/发现霍金辐射、提出无 边界条件猜想 ➢ 代表作品：《时间简史》《果壳中的宇宙》 《大设计》《我的简史》《超时空和超重力》 《空间——时间的大比例结构》《广义相对 论：爱因斯坦百年评论》
[霍金的传奇也源于他不平凡的人生经历] 霍金正是在这种一般人难以置信的艰难中，成 为世界公认的引力物理科学巨人。霍金在剑桥 大学任牛顿曾担任过的卢卡逊数学讲座教授之 职，他的黑洞蒸发理论和量子宇宙论不仅震动 了自然科学界，并且对哲学和宗教也有深远影 响。
从宇宙大爆炸的奇点到黑洞辐射机制，霍 金对量子宇宙论的发展作出了杰出的贡献。他 的目标是解决从牛顿以来一直困扰人类的“第 一推力”问题。他的宇宙模型是一个封闭的无 边界的有限的四维时空——不需要上帝的第一 推力，宇宙的演化完全取决于物理定律。
➢ 1974年宣布发现黑洞辐射，成为皇家学会会员
➢ 1977年被任命为剑桥大学引力物理学教授
➢ 1979年次子蒂莫西出生/被任命为剑桥大学卢 卡斯数学教授/《广义相对论评述:纪念爱因斯坦 百年诞辰》出版
➢ 1981年参加梵蒂冈宇宙学大会，宣布无边界构 想/《超时空和超引力》出版/被授予大英帝国 高级骑士
医生曾诊断身患绝症的霍金只能活两年， 他之所以能支持到 现在 并取得卓越成就，最主要 的是他具有强烈的使命感和极其坚强的意志。霍 金的一生，是人类意志力的记录，是科学精神创 造的奇迹。
霍金预言时间表
➢ 2032年 地球进入冰河时代，全球气候变暖。 ➢ 2060年 人类必须离开地球。 ➢ 2100年 人类进入外太空，新人种出现。 ➢ 2215年 地球将面临灾难性毁灭。 ➢ 2600年 地球变成炽热的"火球"。
耐人寻味的是，霍金的宇宙论事实上使 上帝没有存身之处，但梵蒂冈教廷仍对他表示 了敬意。在承认了对伽利略审判的错误之后， 教廷科学院又选举霍金为该院院士。世俗的偏 见和神学的权威，都不能阻挡科学的透射力。
霍金坚信，关于宇宙的起源和命运的基本 思想可以不用数学来陈述，而且没有受过专业 训练的人也能理解。他曾在通俗演讲里，生动 地向听众解释“利用光速，从‘黑洞’进去， 从‘白洞’到宇宙另一区域去作时空旅行”的 设计，是有趣的科学幻想，而现实却是难以做 到的简明道理。
➢ 1985年在瑞士病倒/实行气管造口手术从而失 去语言能力，使用带造音器的计算机 1988年 《时间简史:从大爆炸到黑洞》出版/获沃尔夫 基金奖
➢ 1989年被授予大英帝国荣誉爵士
➢ 1990年与妻子离异,1991年 《时间简史》同 名电影上映
➢ 1993年《“黑洞与婴儿宇宙 ”及其他论文》 出版
并据此得出结论：粒子和辐射可以逃 逸，对于那些落入黑洞的物体（还可能包括 空间飞船），会出发到它们自身的微小的婴 儿宇宙中去。婴儿宇宙与宇宙中我们的区域 分叉后又重新连接。 即：“另外一个黑洞 形成并随后蒸发掉。落进一个黑洞的粒子会 作为从另一个黑洞发射的粒子而出现，反之 亦然。”
本文的推理思路：
黑洞旅行
霍金
斯蒂芬·威廉·霍金
Stephen William Hawking （1942年1月8日至2018年3月14日）男， 出生于英国牛津，英国剑桥大学著名物理学 家，现代最伟大的物理学家之一、20世纪享 有国际盛誉的伟人之一。 2018年3月14日，霍金逝世，享年76岁。 霍金逝世后，引发全球各界悼念。其葬礼将 于3月31日在剑桥大学举行，其骨灰将至于 著名科学家牛顿、达尔文旁。