霍金博士導師彭若斯

1. 關於信息守恆

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信息守恆定律
DENG'S信息守恆基本方程序
NQ=Nu+Nw
dNu=dNq-dNw
信息守恆與轉換定律的定義1
總的流進系統的信息必等於總的從系統中流出的信息，加上系統內部信息的變化；信息能夠轉換，從一種狀態轉變成另一種狀態；信息可以創造，可以失存。用公式表示為
NQ= NW +ΔNU
信息守恆定律是指「系統中儲存信息的增加等於進入系統的信息減去離開系統的信息」
ΔNU= NQ-NW
系統中儲存信息的變化=進入系統的信息-離開系統的信息
=新創造的信息-失去(『消失』離開)的信息
「可以創造，可以失存」的『信息守恆概念』的發生定義由「系統中信息的變化＝進入系統的信息-離開系統的信息」而變換為「（信息）可以創造，可以失存」的『信息守恆概念』的發生定義：
系統中信息的變化等於進入系統的新創造的信息減去系統失去（離開、失存、消失、消滅）的信息。是信息轉換守恆定律特有屬性，本質內涵的：「信息可以創造，可以失存」的原創表達公式：
系統中儲存信息的變化=新創造的信息－失存的信息
ΔNU =Ncre－Nlos
信息守恆定律公式
信息守恆定律（Law of Conservation of Information）或總狀態守恆，公式：
N=∑ni
or
Ω=∑ωi I=∑Ii
引申出「熵守恆」：S=∑Si 廣義信息守恆等。
2004年7月21日，在愛爾蘭都柏林舉行的「第17屆國際廣義相對論和萬有引力大會」上，霍金教授宣布了他對宇宙黑洞的最新研究結果，信息應該守恆：黑洞並非如他和其他大多數物理學家以前認為的那樣，對其周遭的一切「完全吞食」，事實上被吸入黑洞深處的物質的某些信息實際上可能會在某個時候釋放出來：信息守恆。如果黑洞的輻射譜為嚴格的黑體譜,則黑洞輻射過程中信息丟失。Parikh和Wilczek認為,黑洞的霍金輻射的確可以看成是一種量子效應,但輻射粒子貫穿的勢壘不是預先存在的,而是由出射粒子自身產生的。他們的研究結果支持信息守恆。
黑洞理論的研究已經超出了黑洞本身，它不僅通過信息疑難觸及了量子論的重要基石——幺正性，而且掀開了探討時間性質的新篇章。
黑洞內部有一個奇點，那是時間終結的地方。大爆炸宇宙有一個初始奇點，那是時間開始的地方。彭若斯和霍金曾經證明過一個「奇性定理」，該定理表明，任何一個真實的時空都一定存在奇點，即一定存在時間有開始或終結的過程。時間有沒有開始和結束，原本是哲學家和神學家議論的話題，現在經過對黑洞和宇宙的研究，這一話題被納入了物理學的領域。
宇宙學家相信，太空中有許多類型的黑洞，從質量相當於一座山的小黑洞，到位於星系中央的超級黑洞，不一而足。科學家過去認為，從巨大的星體到星際塵埃等，一旦掉進去，就再不能逃出，就連光也不能「倖免於難」。而霍金教授關於黑洞的最新研究有可能打破這一結論。經過長時間的研究，他發現，一些被黑洞吞沒的物質隨著時間的推移，慢慢地從黑洞中「流淌」出來。
霍金關於黑洞的這一新理論解決了關於黑洞信息的一個似是而非的觀點。過去，黑洞一直被認為是一種純粹的破壞力量，而現在的最新研究表明，黑洞在星系形成過程中可能扮演了重要角色。
黑洞無毛定理 1973年霍金、卡特爾等人嚴格證明了「黑洞無毛定理」：「無論什麼樣的黑洞，其最終性質僅由幾個物理量（質量、角動量、電荷）惟一確定」。即當黑洞形成之後，只剩下這三個不能變為電磁輻射的守恆量，其他一切信息（「毛發」）都喪失了，黑洞幾乎沒有形成它的物質所具有的任何復雜性質，對前身物質的形狀或成分都沒有記憶。其實這是一種消簡規繁的命名原則！ 於是「黑洞」的命名者惠勒（J.A. Wheeler）戲稱這特性為「黑洞無毛」。

2. 霍金的成長歷程500字

霍金出生於1942年1月8日，正是伽利略逝世300周年的那一天。中小學時期，霍金的學習成績並不十分突出，作業不整潔，字也寫得不好。但也許是由於他喜歡獨立思考的
緣故，同學們給他起了個外號叫愛因斯坦。霍金喜歡與要好的同學探討和爭論問題，內容從宗教、神學到無線電、天文、物理無所不談。他們討論過宇宙起源是否需要上帝幫助，也討論過宇宙中遙遠星系發生紅移的原因。少年時代的霍金不相信宇宙膨脹的說法，認為紅移必定是由於其他原因造成的，例如光線在長途跋涉中累了以至於變紅。霍金從小就對宇宙表現出極大的興趣，但學校里的物理課卻一點未能吸引他，他覺得物理課十分枯燥，遠比不上化學那麼有趣，化學課經常發生一些意想不到的事情，例如爆炸之類。霍金的父親則極力主張他學醫，或者學生物。但年輕的霍金有自己的主意。他認為物理學比化學、醫學、生物學更基本，是最基礎的科學。物理學和天文學涉及他感興趣的那些關於宇宙的基本問題，所以他最終選擇了物理作為自己一生的研究領域。
霍金17歲考入牛津大學。他覺得理論物理有兩個方向可供他選擇:一個是宏觀的、大尺度時空的宇宙學，另一個是微觀的、小尺度的基本粒子物理。他認為基本粒子缺乏合適的理論，雖然科學家發現了許多粒子，但他們做的只不過是和植物學一樣把粒子進行分類。霍金對這樣的研究不感興趣。他認為宇宙學已經有了一個很好的理論，即愛因斯坦的廣義相對論，因此他選擇了這個方向。當時，牛津大學沒有人研究宇宙學，於是霍金在牛津畢業後，就到劍橋大學去做研究生。
不幸的是，在牛津畢業的前一年,20歲的霍金，患了嚴重的疾病——進行性肌肉萎縮。起初此病發展很快，霍金23歲結婚時，已不得不拄拐杖。
報考研究生時，霍金原本想追隨著名相對論天體物理學家霍伊爾。霍伊爾當時正在研究穩恆態宇宙模型。該模型認為，宇宙膨脹過程中，不斷有物質從真空中產生，宇宙中物質的密度始終保持恆定。霍金對這個模型非常感興趣。但是，霍伊爾不要他，他只好跟了原來未曾聽說過的西阿瑪教授。西阿瑪有一個特點，就是不主動管研究生，你願意做什麼研究就做什麼。但西阿瑪總是在辦公室坐著，學生可以隨時找到他。對於學生提的問題，西阿瑪會給他介紹有關的專家，有關的書籍，也會提一些富有啟發性的建議。霍金一開始看不起西阿瑪，後來逐漸認識到西阿瑪是一位非常適合自己的好老師。他給了霍金充分的時間，充分的選題自由，並給了他最需要的幫助——介紹別的專家。事實表明，西阿瑪的確是極好的導師。當前世界上最優秀的相對論專家，幾乎有三分之一是他的學生，除霍金外，還有卡特、瑞斯、艾利斯等。
輪椅上的物理學大師
剛做西阿瑪的研究生時，霍金仍對霍伊爾的穩恆態宇宙模型感興趣，常跑到霍伊爾研究生納里卡的辦公室去，幫他計算。在計算中他發現霍伊爾的穩恆態模型有難以克服的內在困難，應該否定。霍金博士論文的前一部分，就是證明穩恆態模型不對。博士論文的後一部分是關於奇性定理的。西阿瑪把牛津大學的數學教授彭若斯（或譯作「彭羅斯」）拉過來研究相對論，又介紹霍金認識了他，霍金從彭若斯那裡學到了現代微分幾何。
當時彭若斯已經給出了奇性定理的第一個證明。該定理是說，任何一個物理時空都一定存在時間有開始或有結束的過程。時間有沒有開始和結束，原本是哲學家和神學家討論的問題，現在數學家和物理學家站出來說時間有開始和結束，其意義之重大可想而知。看了彭若斯的證明後，霍金給出了奇性定理的第二種證明。不過霍金最初的證明有漏洞，後來他又重新給出了完美的證明。霍金從此展開了他的研究生涯。
糟糕的是，霍金的病發展很快，不久就不能行走了。他坐在特製的小車上，用手按動小車上的按鈕前後行走。他把書和雜志復印後在一個長條桌上一張張鋪開，然後驅動小車慢慢移動，邊移邊看。他說話越來越困難，只有他的妻子、學生、私人醫生和護士可以聽懂他的講話，後來不得不給他裝了個電子發聲器。唯一健全的是他的大腦,不僅健全，而且超常。他不好利用紙筆，於是把所有的知識都儲存在大腦中，並在那裡思考計算，然後口述，讓助手寫在黑板上，與別人討論。霍金以超常的毅力對理論物理作出了極其傑出的貢獻。
1972年，霍金提出黑洞「面積定理」。這個定理指出，黑洞的表面積隨時間變化只能增加,不能減少。物質落入黑洞、兩個黑洞相撞等導致黑洞面積增加的過程,是可以發生的。而一個黑洞分裂為兩個黑洞的情況，由於會導致黑洞總面積減少，因而是不可能發生的過程。面積定理不禁使人想起熱力學中的「熵」。熵是物質混亂度的量度。熱力學第二定律指出,自然過程(孤立或絕熱系統)中，熵只能隨時間增加，不可能減少。但是黑洞面積與熵是風馬牛不相及的兩種東西，這樣去聯想它們,是不是太荒唐了呢？
熱力學告訴人們，如果黑洞有熵，就同時應該有溫度。難道黑洞真的有溫度嗎？為此人們進行了熱烈的爭論。1973年霍金、巴丁、卡特等卓有成就的黑洞專家聯名發表了一篇論文，聲稱:可以模仿熱力學定律給黑洞定義一個溫度，但黑洞的溫度不能看做真實溫度，因為黑洞沒有熱輻射(不可能有任何物質跑出黑洞!)，而有真實溫度的物體，應該有熱輻射。但是幾個月後，霍金就宣稱，他已證明黑洞有熱輻射，黑洞的溫度是真實的。
黑洞熱輻射的發現，是黑洞研究的重大突破，也是時空理論的重大突破。這種輻射，後來被稱為霍金輻射。霍金的老師西阿瑪聲稱，霍金的重大發現，使他成為20世紀最偉大的物理學家之一。西阿瑪還說,自己對廣義相對論研究有兩個重大貢獻，第一是培養了霍金這個學生，第二是動員了數學家彭若斯來研究相對論。
霍金在生活上非常樂觀。他患病初期，還參加劃船比賽，他已無力劃漿，但堅持掌舵。全身癱瘓後，仍去參加舞會，他把電鈕一按，小車高速旋轉，不小心壓了別人的腳趾。有一次，他從一個山坡下來，故意開玩笑讓小車往下沖，「結果我們的這位引力專家，被萬有引力一下子拋進了路邊的花叢里」。1985年霍金第一次來中國訪問，曾到中國科技大學和北京師范大學講學。他堅持要看舉世聞名的長城，幾個中國學生把他連人帶車抬上了居庸關。後來，他又兩次訪問中國，並先後在中國科技會堂和人民大會堂向公眾發表科普演講，深受中國人民的敬仰。
樂觀的霍金早已突破了醫生預言的壽命界限，他的思想仍然在愛因斯坦的彎曲時空中遨翔。
不過，霍金不贊同愛因斯坦對量子力學的看法。針對愛因斯坦「上帝不擲骰子」的說法，他反駁道：「上帝不僅擲骰子，而且有時擲到我們看不見的地方去了。」那看不見的地方，就是黑洞。
在科學前沿寫成的科幻小說
霍金，這位當代傑出的物理學家，不僅走在科學研究的最前列，而且寫出了許多引人入勝的科普讀物。例如《時間簡史》、《時間簡史續編》、《霍金講演錄》、《果殼中的宇宙》等，向廣大讀者通俗地介紹了相對論、量子論和宇宙學的前沿。最近，這位童心未泯的學者，又和他的女兒露西等一起，合寫了《喬治開啟宇宙的秘密鑰匙》。這本科學幻想小說是獻給少年兒童的一件珍貴禮物。
它描寫兩個普通的孩子，如何走出平凡的家庭生活，在科學家埃利克的指導下，藉助一台叫做「Cosmos」的超級電腦暢游宇宙。而「Cosmos」正是現實生活中霍金進行研究的一台真實電腦的名字。
他們游歷了太陽系中的木星、土星等行星，並在小行星帶中經歷了險境。然而最為驚險的事情是埃利克落入了「黑洞」。黑洞是任何物體都逃不出來的天體。就在他陷入絕境的時候，霍金運用自己的最新研究成果，讓「Cosmos」這台超級電腦扮演救星的角色。「Cosmos」從太空中收集落入黑洞的埃利克的信息，並用這些信息重新構建了他，讓他從黑洞中逃出。
霍金是一位充滿幽默、愛開玩笑的學者。他經常為學術問題與其他學者「打賭」，他的辦公室保留著不少打賭的證書。我們的這位科學大師在打賭中卻未必會是贏家。近年來比較出名的一次打賭是關於落入黑洞的信息能否跑出來的爭論。最初，霍金與另一位相對論專家索恩（以研究時空隧道與時間機器而聞名）認為落入黑洞的信息不可能逃出來，會隨著黑洞的蒸發而消失，因此宇宙中的信息不守恆。另一位物理學家普瑞斯基則認為宇宙中的信息應該守恆，落入黑洞的信息一定有某種機制泄露出來，或者在黑洞中保持到永遠。2004年，霍金突然改變態度，認為信息應該守恆，落入黑洞的信息可以逃出來，主要原因是以往把黑洞想得太理想化了，真實的黑洞不會把信息鎖死。在愛爾蘭召開的相對論研討會上，霍金公開承認自己輸了，並按賭約當場送給了普瑞斯基一年的雜志。不過，索恩不承認輸了，他堅持認為落入黑洞的信息跑不出來，會隨著黑洞的蒸發而消失，信息不會守恆。索恩認為這個問題不能由霍金一個人說了算。今天，有關爭論仍在繼續中。
霍金在《喬治開啟宇宙的秘密鑰匙》一書中描寫的從黑洞中提取信息的情節，其科學依據就是霍金近來對黑洞的認識。
如果真的任何信息都逃不出黑洞，那麼這本書的故事就要另寫了。
這本書的譯者杜欣欣女士是吳忠超先生的夫人。他們夫婦與霍金一家有著親密的友誼。吳忠超先生專門研究廣義相對論、黑洞和宇宙學。霍金早在上世紀80年代初就指導他完成關於極早期宇宙的博士論文，霍金和他還共同撰寫了一篇論文於1985年發表在《物理學通訊》上。吳忠超先生是最早把《時間簡史》等著名科普讀物介紹給中國讀者的人。後來，吳忠超、杜欣欣夫婦曾一起翻譯過霍金的著作《時空本性》、《霍金講演錄》等，編著了《無中生有》等書，在國內有不小影響。
這本書的作者和翻譯者，都想通過這本書讓孩子們產生對科學的嚮往與興趣。現在，這本書由湖南科技出版社出版了，願它給少年朋友們帶來知識與歡樂。

3. 對霍金的推崇是言過其實嗎

1976年，霍金稱自己通過計算得出結論，他認為黑洞在形成過程中，其質量減少的同時還不斷在以能量的形式向外界發出輻射。這就是著名的"霍金輻射"理論。但是，理論中提到的黑洞輻射中並不包括黑洞內部物質的任何信息，一旦這個黑洞濃縮並蒸發消失後，其中的所有信息就都隨之消失了。這便是所謂的"黑洞悖論"。這種說法與量子力學的相關理論出現相互矛盾之處。因為現代量子物理學認定這種物質信息是永遠不會完全消失的。近30年來，霍金試圖以各種推測來解釋這一自相矛盾的觀點。霍金曾表示，黑洞中量子運動是一種特殊情況，由於黑洞中的引力非常強烈，量子力學在此時已經不再適用了。但是霍金的這種說法並沒有得到科學界眾多持懷疑態度學者的信服。如今，霍金終於給了這個當年自相矛盾觀點一個更具有說服力的答案。霍金稱，黑洞從來都不會完全關閉自身，他們在一段漫長的時間里逐步向外界輻射出越來越多的熱量，隨後黑洞將最終開放自己並釋放出其中包含的物質信息。這一重大研究成果還沒有公開以論文的形式發表，已經在學術界引起了軒然大波。霍金在劍橋大學的同事、著名的物理理論學家馬爾科姆·佩里博士表示，"霍金在這次研討會上提出的觀點也許是一種可行的解決方案。但是具體是否能得到最終認可，我看還需要由大家說了算。"但他認為，霍金最新的研究成果將可以和30年前發表的"霍金輻射"相媲美。

物理學家科特·卡特勒在接受《新科學家》雜志的訪問時說:"霍金發出了一個信息，他似乎在說'我已經解決了黑洞理論中的矛盾之處，我想就此發表一些新的看法'。但是我們作為該信息的接受者，預先卻並沒有看到任何有關的書面闡述。作為對霍金本人的尊重，根據他的名譽，我只能暫且先接受這種說法。"2004年7月21日，在愛爾蘭的都柏林舉行"第17屆國際廣義相對論和萬有引力大會"上，英國傳奇科學家斯蒂芬·霍金教授宣布了他對宇宙黑洞的最新研究結果，霍金的態度來了個霍金悖論 黑洞180度轉彎，表示自己原來的觀點錯了，信息應該守恆:黑洞並非如他和其他大多數物理學家以前認為的那樣，對其周遭的一切"完全吞食"，事實上被吸入黑洞深處的物質的某些信息可能會在某個時候釋放出來:信息守恆。

原因是先前把黑洞想得太理想化了，把黑洞熱輻射也想得太理想化了。不過，霍金一直沒有給出嚴格的證明來支持自己的新觀點。索恩表示此事不能由霍金一個人說了算，他仍堅持信息不守恆的看法。普瑞斯基則表示沒有聽懂霍金的演講，不明白自己為什麼贏了。這一牽扯到量子論基礎的敏感問題還遠未解決。黑洞不是一顆死亡了的星體,它具有豐富的內涵。黑洞的霍金輻射理論表明，黑洞不僅具有一般的力學性質，而且具有量子性質和熱性質。如果黑洞的輻射譜為嚴格的黑體譜，則黑洞輻射過程中信息丟失。Parikh和Wilczek認為，黑洞的霍金輻射的確可以看成是一種量子效應，但輻射粒子貫穿的勢壘不是預先存在的，而是由出射粒子自身產生的。他們的研究結果支持信息守恆。黑洞理論的研究已經超出了黑洞本身，它不僅通過信息疑難觸及了量子論的重要基石--幺正性，而且掀開了探討時間性質的新篇章。黑洞內部有一個奇點，那是時間終結的地方。大爆炸宇宙有一個初始奇點，那是時間開始的地方。彭若斯和霍金曾經證明過一個"奇性定理"，該定理表明，任何一個真實的時空都一定存在奇點，即一定存在時間有開始或終結的過程。時間有沒有開始和結束，原本是哲學家和神學家議論的話題，經過對黑洞和宇宙的研究，這一話題被納入了物理學的領域。霍金宇宙學家相信，太空中有許多類型的黑洞，從質量相當於一座山的小黑洞，到位於星系中央的超級黑洞，不一而足。科學家過去認為，從巨大的星體到星際塵埃等，一旦掉進去，就再不能逃出，就連光也不能"倖免於難"。而霍金教授關於黑洞的最新研究有可能打破這一結論。經過長時間的研究，他發現，一些被黑洞吞沒的物質隨著時間的推移，慢慢地從黑洞中"流淌"出來。霍金關於黑洞的這一新理論解決了關於黑洞信息的一個似是而非的觀點，他的劍橋大學的同行都為此興奮不已。過去，黑洞一直被認為是一種純粹的破壞力量，而現在的最新研究表明，黑洞在星系形成過程中可能扮演了重要角色。

4. 資訊理論第一定律的黑洞霍金輻射與信息守恆

2004年7月21日，在愛爾蘭都柏林舉行的「第17屆國際廣義相對論和萬有引力大會」上，英國傳奇科學家斯蒂芬·霍金教授宣布了他對宇宙黑洞的最新研究結果，霍金的態度來了個180度轉彎，表示自己原來的觀點錯了，信息應該守恆：黑洞並非如他和其他大多數物理學家以前認為的那樣，能夠對其周遭的一切「完全吞食」，事實上被吸入黑洞深處的物質的某些信息實際上可能會在某個時候釋放出來：信息守恆。
黑洞不是一顆死亡了的星體，它具有豐富的內涵。黑洞的霍金輻射理論表明：黑洞不僅具有一般的力學性質，而且具有量子性質和熱性質。如果黑洞的輻射譜為嚴格的黑體譜,則黑洞輻射過程中信息丟失。Parikh和Wilczek認為：黑洞的霍金輻射的確可以看成是一種量子效應，但輻射粒子貫穿的勢壘不是預先存在的，而是由出射粒子自身產生的。他們的研究結果支持信息守恆。
原因是先前把黑洞想得太理想化了，把黑洞熱輻射也想得太理想化了。不過，霍金一直沒有給出嚴格的證明來支持自己的新觀點。索恩表示此事不能由霍金一個人說了算，他仍堅持信息不守恆的看法。普瑞斯基則表示沒有聽懂霍金的演講，不明白自己為什麼贏了。目前，這一牽扯到量子論基礎的敏感問題還遠未得到解決。
黑洞理論的研究已經超出了黑洞本身，它不僅通過信息疑難觸及了量子論的重要基石－－幺正性，而且掀開了探討時間性質的新篇章。
黑洞內部有一個奇點，那是時間終結的地方。大爆炸宇宙有一個初始奇點，那是時間開始的地方。彭若斯和霍金曾經證明過一個「奇性定理」，該定理表明，任何一個真實的時空都一定存在奇點，即一定存在時間有開始或終結的過程。時間有沒有開始和結束，原本是哲學家和神學家議論的話題，現在經過對黑洞和宇宙的研究，這一話題被納入了物理學的領域。
宇宙學家們相信，太空中有許多類型的黑洞，從質量相當於一座山的小黑洞，到位於星系中央的超級黑洞，不一而足。科學家過去認為，從巨大的星體到星際塵埃等，一旦掉進去，就再不能逃出，就連光也不能「倖免於難」。而霍金教授關於黑洞的最新研究有可能打破這一結論。經過長時間的研究，他發現，一些被黑洞吞沒的物質隨著時間的推移，慢慢地從黑洞中「流淌」出來。
霍金關於黑洞的這一新理論解決了關於黑洞信息的一個似是而非的觀點，他的劍橋大學的同行都為此興奮不已。過去，黑洞一直被認為是一種純粹的破壞力量，而現在的最新研究表明，黑洞在星系形成過程中可能扮演了重要角色。 1976年，霍金稱自己通過計算得出結論，他認為黑洞在形成過程中，其質量減少的同時還不斷在以能量的形式向外界發出輻射。這就是著名的「霍金輻射」理論。但是，理論中提到的黑洞輻射中並不包括黑洞內部物質的任何信息，一旦這個黑洞濃縮並蒸發消失後，其中的所有信息就都隨之消失了。這便是所謂的「黑洞悖論」。
這種說法與量子力學的相關理論出現相互矛盾之處。因為現代量子物理學認定這種物質信息是永遠不會完全消失的。近30年來，霍金試圖以各種推測來解釋這一自相矛盾的觀點。霍金曾表示，黑洞中量子運動是一種特殊情況，由於黑洞中的引力非常強烈，量子力學在此時已經不再適用了。但是霍金的這種說法並沒有得到科學界眾多持懷疑態度學者的信服。
如今，霍金終於給了這個當年自相矛盾觀點一個更具有說服力的答案。霍金稱，黑洞從來都不會完全關閉自身，他們在一段漫長的時間里逐步向外界輻射出越來越多的熱量，隨後黑洞將最終開放自己並釋放出其中包含的物質信息。
新成果
盡管這一重大研究成果還沒有公開以論文的形式發表，已經在學術界引起了軒然大波。霍金在劍橋大學的同事、著名的物理理論學家馬爾科姆·佩里博士表示，「霍金在這次研討會上提出的觀點也許是一種可行的解決方案。但是具體是否能得到最終認可，我看還需要由大家說了算。」但他認為，霍金最新的研究成果將可以和30年前發表的「霍金輻射」相媲美。
另一位物理學家科特·卡特勒在接受《新科學家》雜志的訪問時說：「霍金發出了一個信息，他似乎在說『我已經解決了黑洞理論中的矛盾之處，我想就此發表一些新的看法』。但是我們作為該信息的接受者，預先卻並沒有看到任何有關的書面闡述。作為對霍金本人的尊重，根據他的名譽，我只能暫且先接受這種說法。」科學家們都期待著明天的學術會議上，霍金教授對他全新成果的完整闡釋。 對於霍金教授拋出的黑洞新論，我國黑洞研究專家、北京師范大學的趙崢教授認為，目前霍金關於黑洞的最新研究成果只有媒體消息，學術論文還沒有發表，所以這一新的理論還有待證實。專家指出，上世紀70年代，霍金提出的「黑洞熱輻射」理論是20世紀最傑出的理論物理成就之一，但當時這一理論的一些觀點受到了量子物理學者的質疑，科學家們認為被黑洞「吞掉」的物質的信息最終將會隨黑洞一起消失，在量子物理的角度上是無法解釋的。為此，30年來學術界一直存在著爭論，此次霍金提出的新觀點───黑洞在某一時間，將會把它吞掉的信息釋放出來，從表面上看彌補了他以前理論的缺陷，但是這也不足以肯定這一理論就是正確的。趙教授解釋，物質所包含的信息並不像質量或能量一樣具有守恆的性質，因此霍金此前的信息消失理論並不是完全無法接受的。
從20世紀60年代到80年代，黑洞研究取得了重大進展。最初人們認為黑洞是一顆死亡了的星體，什麼東西都可以掉進去，但任何東西都跑不出來。1974年霍金證明黑洞有溫度、有輻射。霍金輻射的發現使黑洞和霍金本人都變得家喻戶曉。
20世紀80年代以後，黑洞研究的重點逐漸從溫度轉向信息佯謬。人們早已知道，黑洞外部觀測者會失去形成黑洞以及後來落入黑洞的物質的幾乎全部信息，這就是「無毛定理」。所謂「毛」是指「信息」。黑洞只剩下總質量、總電荷和總角動量3根「毛」可以被外界探知。人們最初認為，雖然外部觀測者不能探知黑洞內部物質的信息，但這些信息並沒有從宇宙中消失，只不過隱藏在了黑洞的內部。霍金輻射發現之後，人們知道黑洞中的物質最後將全部轉化為熱輻射，而熱輻射幾乎不帶出任何信息。這樣，形成和落入黑洞的物質的信息將從宇宙中消失，信息不再守恆，不僅重子數守恆、輕子數守恆等定律不再成立，量子論的幺正性也將受到破壞。面對如此嚴重的理論困難，物理學家展開了激烈的爭論。理論物理學家大都相信信息守恆，堅信幺正性這一量子論的基石不會被破壞。總之，信息應該守恆。以霍金和索恩為代表的相對論專家則認為信息不一定守恆，幺正性完全有可能被破壞。為此，霍金和索恩與堅信信息守恆的普瑞斯基打賭。
「這種理論從誕生之初就遇到了麻煩：它同很多科學家堅持的「信息守恆定律」互為矛盾。這一度被人們稱為「黑洞悖論」。
如同19世紀的科學家斷定了能量守恆定律一樣，20世紀的許多科學家提出了信息守恆一說－－假如這個說法成立，那麼信息守恆定律無疑將成為科學界最為重要的定律，也許比物質，能量守恆定律的意義更為深遠。霍金的黑洞理論引起的激烈爭執就是「信息」在黑洞中是否能夠保存、守恆。

5. 信息守恆定律的黑洞新論

原因是先前把黑洞想得太理想化了，把黑洞熱輻射也想得太理想化了。不過，霍金一直沒有給出嚴格的證明來支持自己的新觀點。索恩表示此事不能由霍金一個人說了算，他仍堅持信息不守恆的看法。普瑞斯基則表示沒有聽懂霍金的演講，不明白自己為什麼贏了。目前，這一牽扯到量子論基礎的敏感問題還遠未解決。
黑洞不僅僅是一顆死亡了的星體，它具有豐富的內涵。黑洞的霍金輻射理論表明，黑洞不僅具有一般的力學性質，而且具有量子性質和熱性質。如果黑洞的輻射譜為嚴格的黑體譜，則黑洞輻射過程中信息丟失。Parikh和Wilczek認為，黑洞的霍金輻射的確可以看成是一種量子效應，但輻射粒子貫穿的勢壘不是預先存在的，而是由出射粒子自身產生的。他們的研究結果支持信息守恆。 黑洞理論的研究已經超出了黑洞本身，它不僅通過信息疑難觸及了量子論的重要基石——幺正性，而且掀開了探討時間性質的新篇章。
黑洞內部有一個奇點，那是時間終結的地方。大爆炸宇宙有一個初始奇點，那是時間開始的地方。彭若斯和霍金曾經證明過一個「奇性定理」，該定理表明，任何一個真實的時空都一定存在奇點，即一定存在時間有開始或終結的過程。時間有沒有開始和結束，原本是哲學家和神學家議論的話題，現在經過對黑洞和宇宙的研究，這一話題被納入了物理學的領域。
宇宙學家相信，太空中有許多類型的黑洞，從質量相當於一座山的小黑洞，到位於星系中央的超級黑洞，不一而足。科學家過去認為，從巨大的星體到星際塵埃等，一旦掉進去，就再不能逃出，就連光也不能「倖免於難」。而霍金教授關於黑洞的最新研究有可能打破這一結論。經過長時間的研究，他發現，一些被黑洞吞沒的物質隨著時間的推移，慢慢地從黑洞中「流淌」出來。
霍金關於黑洞的這一新理論解決了關於黑洞信息的一個似是而非的觀點，他的劍橋大學的同行都為此興奮不已。過去，黑洞一直被認為是一種純粹的破壞力量，而現在的最新研究表明，黑洞在星系形成過程中可能扮演了重要角色。
2013年5月14日，美國引力基金會宣布，中國科學院武漢物理與數學研究所張保成副研究員、蔡慶宇研究員、詹明生研究員和清華大學尤力教授合作完成的題為「信息守恆是基本定律：揭示霍金輻射中丟失的信息」的論文榮獲本年度引力論文比賽第一名。
本篇獲獎文章首先從量子信息的角度闡述了信息守恆是自然界的必然要求。隨後，結合作者之前的工作，即在隧穿輻射的物理圖像下，證明了黑洞輻射之間存在攜帶信息的關聯以及整個輻射過程中熵守恆，文章指出信息守恆仍然是自然界的基本定律，即使黑洞這樣的強引力體系也莫能例外。在文中，結合他們最近的理論研究結果，作者還分析了如何進一步在實驗中檢驗黑洞信息丟失問題，並且指出一旦LHC實驗中觀測到高能粒子碰撞產生的小黑洞，並且輻射粒子能量的協方差和理論計算結果一致，則可以在實驗上進一步確認黑洞信息守恆。在理論上證明黑洞信息守恆，這不僅進一步展示了量子力學的普適性，而且對構建量子力學與引力的統一理論具有重要的啟示作用。

6. 羅傑·潘洛斯的人生經歷

於1955年，當他還是學生之時，彭羅斯重新發明了廣義逆矩陣(又稱作摩爾—彭若斯廣義逆(Moore-Penrose inverse)。參見羅傑·彭羅斯 A Generalized Inverse for Matrices. Proc. Cambridge Phil. Soc. 51, 406-413, 1955。jap jap
於1958年的劍橋大學，彭羅斯在知名代數學家與幾何學家約翰·陶德(John A. Todd)指導下獲得博士學位；其博士論文題目為《代數幾何學中的張量方法》(Tensor methods in algebraic geometry)。於1965年的劍橋大學，彭羅斯與物理學家史蒂芬·霍金證明了奇點(例如黑洞)可以從毀壞中的巨星體的重力坍縮現象中形成。(Ferguson, 1991: 66).
於1967年，彭羅斯發明了扭量理論，將閔可夫斯基空間中的幾何物體映射到4維復數空間，此空間度規標志為(2,2)。於1969年，他推測出宇宙審查假設(cosmic censorship hypothesis)。這項提案(相當非正式地)指出了宇宙阻擋我們了解奇點(例如黑洞)內稟的不可預測性，以其被遮掩在我們視線之外。這個形式現在稱作弱審查原理(weak censorship hypothesis)；於1979年，彭羅斯建構了更強的形式，稱作強審查原理(strong censorship hypothesis)。加上BKL猜想與非線性穩定性問題，使得審查猜想成為廣義相對論中最重要的未決問題之一。
羅傑·彭羅斯以其於1974年發現彭羅斯鋪磚法著稱，能以兩種磚片非周期性地鋪滿整個平面。於1984年，類似特徵被發現在類晶體中的原子排列。他最重要的貢獻可能是他在1971年發明了自旋網路，爾後在圈量子引力論中成為構成時空幾何的基礎。他在推廣通稱為彭羅斯圖的因果圖頗具影響力。
於2004年，彭羅斯發表了《通往現實之路：宇宙法則導引》(The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe)，是一本1,099頁的書籍，目標在於對物理定律給予詳盡的指導。
彭羅斯證明了，在大質量天體塌縮成黑洞的過程中，必然存在一個點，所有的塌縮物質在這個點之後不再存在路徑。用幾何的語言來說，這是幾何上的奇點。而在普通的人看來，這是毀滅之點，因為越是靠近這個點，引力產生的拉扯力越大，最終歸於毀滅。從物理學的角度來看，在這個點上，所有的物理學定律不再適用。霍金後來與彭羅斯一道將奇點的存在性證明推廣到更加一般的情況，包括早期宇宙。
奇點的存在一直是物理學中的一個難題。好在我們這些在黑洞外部的人不必擔心，因為我們看不到它們，它們總是被所謂的視界包圍起來。視界很像我們在大海上看到的一個圓，也就是地平線，在這個圓之外我們什麼也看不到。1969年，彭羅斯提出了著名的宇宙監督原理，該原理保證任何時空奇點都會被視界包圍起來。直到今天，這個猜測還是引力理論中的一個難題。

7. 人有可能知道自己前世的事嗎

兩種途徑，一是天生就知道（這種事例還不少）；二是通過修行獲得宿命通。

人真有前世今生。

輪回的故事 出處
中國史書中的輪回證據
史料中的輪回事件
他蓋著生父的印簽轉世投胎 互聯網
第一個證明「靈魂」存在的實驗 互聯網
馮馮的珍異經驗（靈魂離體經驗三篇） 馮馮居士
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佛教相信靈魂的實在嗎？
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談生前與阿賴耶識之關系
輪回問生死答客七則
編後記

《科學時代的輪回錄》一書由香港出版，有許多附加圖片，本站沒有掃描。因為沒有網路版，幾位熱心的居士網友主動聯系輸入。非常感謝戴經超居士在春節期間辛苦錄入文字，非常感謝九台市的孫利峰在五一期間辛苦錄入文字，使得大家有機會在電腦網路上閱讀。

8. 哪位科學家和霍金一起創立了現代宇宙論的數學結構理論

彭若斯。。。

9. 誰有彭若斯（物理學家）的詳細介紹

羅傑.彭羅斯的簡介：1931年 羅傑·彭羅斯出生於英國埃塞克斯州的一個醫生家庭。他的爸爸是著名的人類遺傳學家萊昂內爾·彭羅斯，羅傑·彭羅斯先進入倫敦大學的附屬中學，而後進入倫敦大學學院。 他在1957年 被授予劍橋大學博士學位。與他爸爸一起合作，設計出常人難以做出的幾何圖形。他的設計被荷蘭藝術家艾斯丘（1898－1972）（因創立光學幻影而聞名）收入石版畫中。 1964年 在美國奧斯丁的德克薩斯大學工作時，羅傑·彭羅斯開始提出一種觀點，他在牛津大學工作時，繼續發展了這一觀點——即磁扭線理論的新的宇宙理論。他用復數公然反對物理學的一些主要定理。 1965年，他的以著名論文《引力坍塌和時空奇點》為代表的一系列論文，和著名數學物理學家斯蒂芬.霍金的工作一起創立了現代宇宙論的數學結構理論。 1966年 任倫敦大學Birkbeck學院應用數學教授。 1972年 被選為倫敦皇家學會會員。 1973年 任牛津大學Rouse Ball數學教授。 1975年 與史蒂芬·霍金一起被授予倫敦皇家天文學會艾丁頓獎。 1985年 被授予倫敦皇家學會皇家獎。 1994年 被伊利莎白二世封為爵士。 1996年 繼續在牛津大學研究其磁扭線理論。 1998年出版了《皇帝新腦》一書 2003年彭羅斯到普林斯頓大學講演，題目是：《在新物理學宇宙裡面的時尚、信仰、幻想》。
羅傑.彭羅斯的故事（個人改編）：歷史上還原主義的思潮翻湧而至，彭羅斯為了推翻最近代便是有人工智慧專家關於電腦最終能代替人腦甚至超過人腦斷言，給出了這樣的論斷：正如皇帝沒有穿衣服一樣，電腦並沒有頭腦。用通過圖靈機檢驗來定義電腦是否真的具有智慧是人們的共識。彭羅斯卻不認為能夠製造出滿意地通過這種檢驗的機器是近期可以實現的事。他認為，人們的論斷真地實現了，我們還是不能確定其是否真的有理解力，用圖靈機檢驗來定義智慧還是遠遠不夠充分的的事實已用西爾勒中文屋子的理想實驗強有力地表明。
其他關於羅傑.彭羅斯的介紹（網上資料）
彭羅斯鑲嵌:是除了孟德勒伯洛特集合之外的對柏拉圖觀念存在性的有力支持。這兩個例子的共同性是它們的發現和近代科學的進展基本無關。准晶體的五重對稱性是這種鑲嵌的三維體現。彭羅斯猜測到，准晶體的生長的神經元的行為既涉及到單引力子判據又涉及到量子引力的非定域性。
彭羅斯對引力物理有過許多重要貢獻，他（和霍金一道）證明了廣義相對論的奇點的不可避免性，提出了黑洞的捕獲面，以及克爾黑洞的能層概念。他發明了研究時空的拓樸結構的主要工具即彭羅斯圖。他對類空、類時和零無窮的闡釋使引力輻射的圖像更具形象。他把旋量引進引力物理，使輻射問題的研究更新，這就是紐曼――彭羅斯形式，在此框架中他證明了剝皮定理，即向無窮遠輻射的引力可按照其衰減方式被分成四個層次（電磁波只有兩個層次）。