弗雷德·霍伊爾
弗雷德·霍伊爾是英國著名天文學家。 霍伊爾的主要成就是在闡明恆星重元素的構成上．但對於大多數人來說，他們更感興趣的或許是他對宇宙學上長期占統治地位的大爆炸理論的挑戰。 曾擔任英國皇家天文學會會長。[1]
| 弗雷德·霍伊爾 | |
|---|---|
| 原文名 | Sir Fred Hoyle |
| 出生 |
1915年6月24日 英國約克郡賓利 |
| 逝世 | 2001年8月20日 |
| 國籍 | 英國 |
| 教育程度 | 劍橋大學伊曼努埃爾學院 |
| 職業 | 天文學家 |
目錄
個人簡介
弗雷德·霍伊爾(Sir Fred Hoyle，1915年6月24日-2001年8月20日)，英國著名天文學家。
- 1915年出生於英國約克郡賓利。青年時期的霍伊爾思維獨特，經常藐視各種規章制度。在當地文法學校畢業後，霍伊爾進入了劍橋大學伊曼努埃爾學院學習.
- 1936年畢業後攻讀碩士研究生，
- 1939年成為聖約翰大學的特別研究生，同年獲得碩士學位。當時他已經具備獲得博士學位的必要條件，但他從未有這念頭。第二次世界大戰爆發後，霍伊爾被征入海軍部研製雷達。
- 1945年霍伊爾獲聘為劍橋大學的數學講師。
- 1957年當選英國皇家學會會員。
- 1958年擔任天文及實驗哲學普魯明教授。
- 1967年霍伊爾創建了劍橋大學的理論天文研究所，並成為首任所長。
- 1970年霍伊爾擔任英國皇家學會副會長。
- 1971年至1973年擔任英國皇家天文學會會長。
- 1972年獲封爵士。次年，與校方維持長期的緊張關係，霍伊爾遂辭去劍橋大學的一切職務，[2]
物理學方面的貢獻
1948年
霍伊爾同湯米·戈爾德和赫爾曼·邦迪一起創立了穩恆態宇宙模型。1960年代，越來越多的證據令大爆炸宇宙模型為人們廣泛接受，然而霍伊爾一直堅持自己的穩恆態宇宙模型。英文"大爆炸"一詞最初就是1949年霍伊爾在BBC的一次廣播節目中首先使用的，本意是嘲笑大爆炸模型。在他看來，[3]
1946年
霍伊爾提出了太陽系起源的新理論，認為太陽原本是雙星，太陽的伴星瓦解後形成了行星。
1957年
霍伊爾和伯比奇夫婦、福勒四人提出了元素合成理論，即著名的B2FH理論。1983年諾貝爾物理學獎授予了福勒，未授予霍伊爾，不少人認為這和霍伊爾與一些機構關係緊張有關。
1967年
霍伊爾同福勒和瓦戈納一起以大爆炸理論闡明了輕元素的起源問題。
1960年代
霍伊爾和加揚·納里卡合作，一同提出了穩恆態模型的新版本，加入了局部的快速膨脹區域，並且得出萬有引力常數隨時間減小、地球在膨脹的結論。
1970年代
霍伊爾離開劍橋大學後，同昌德拉·魏克拉馬辛格合作，提出星際物質中存在生命所必需的複雜分子。他們認為，生命最早可能是在太空中出現的，地球上生命可能來源於進入太陽系內區的彗星攜帶的有機分子。這個學說是一個自提出以來廣受爭議的話題.
1990年代
以後發現了一些支持該學說的證據。
特別貢獻
霍伊爾的研究領域非常廣泛，除了天體物理學和宇宙學之外，霍伊爾還在巨石陣用途、核能利用、以及冰河時期的相關領域進行過研究。他還寫下多部學術專著、科普讀物、科幻小說、電視連續劇，以及一部自傳。霍伊爾的許多研究成果不符合被認為是正統的學術觀點。儘管如此，[4]
為紀念這位天文學家，第8077號小行星以他的名字"霍伊爾"命名。
宇宙學領域
雖然霍伊爾的主要成就是在闡明恆星重元素的構成上.但對於大多數人來說，他們更感興趣的或許是他對宇宙學上長期占統治地位的大爆炸理論的挑戰。
早在二戰期間，有一無霍伊爾和另外兩位物理學家托尼·古德爾.赫爾曼·邦迪在一起喝酒，三位年輕人喝着喝着，就把話題轉到一個共同感興趣的問題:宇宙是如何存在至今的?
當時天文學界已證實，宇宙中所有的星系都正在相互遠離.選個事實使得許多天文學家相信:在過去某一特定時刻.曾經發生了一次爆炸，宇宙由此產生.並且至今仍在膨脹。霍伊爾主要是出於哲學方面的考慮反對這個模型。他認為，假如宇宙有生有滅.物理學規律就會失去普遍性.從某種意義上說，科學本身的基礎就不復存在。排除這種荒謬性的唯一方案.就是時空必定是一直存在着。這樣他們三人就提出了著名的穩恆態理論。這個理論假設宇宙在時間和空間上是無限的.並且通過一種尚不可知的機制不斷產生新物質:星系在相互遠離.但中間因為不斷有新物質產生.形成新的恆星和星系。這樣使宇宙在整體上仍保持着均衡和穩定，這就好比一條河.河裡的每個水分子都在運動，但河流作為整體卻萬古不變.
有人指責該模型中物質從無中創生.違反了能量守恆。但霍伊爾同樣有理由指責大爆炸理論引入密度無限大的奇點違反了物理學規律.所以一時間他的模型與大爆詐理淪不分伯仲.20世紀60年代初.微波背景輻射的發現給大爆炸理論提供了有力的支持，從此穩恆態理論的風光就不再了。霍伊爾自己也一度放棄了這個理論。
但是到了20世紀80年代，當霍伊爾看到宇宙學家們為了去解釋星系形成和其它-些難題而引入暴漲，晴物質等玄乎的概念時，他的疑慮又出現了.在霍伊爾看米，假如一個理論是正確的.那就會得出許多正確的結論.可是20多年過去了，不僅沒有多少事實支持大爆炸理論，相反，這個理論自身倒要不斷求助於引入一些玄乎的概念來解釋新觀察到的現象.這恰恰是它不可靠的一個信號。
於是，在做了一些改進之後.他再次提出了穩恆態理論.認為在宇宙的演化過程中.不是存在着一次大爆炸，而是有許多小爆炸誕生。這些小爆炸產生了輕元素.並造成了星系紅移.至於宇宙微波背景輻射，霍伊爾的解釋是。這是星際間的金屬塵埃發出的輻射。
有趣的是.霍伊爾雖然反對大爆炸理論，但"大爆炸"這個詞恰恰是他取的.這個詞是如此形像.對於在公眾中推廣這個理論實在功不可沒，以至於幾年前有人在一家國外著名科普刊物上發起改名運動.結果以慘敗告終.對此，霍伊爾風趣地說:"詞浯就像標槍，一紮出去就收不回來了。
政治方面
除了在宇宙學上是個反叛者.霍伊爾在許多別的問題上也以發表怪論出名.在生命起源理論上，他堅持認為生命的種子來自外太空。在他看來，生命在地球上自發產生，就好比廢物舊貨在龍捲風的作用下自發組裝出一架波音747飛機一樣不可思議。霍伊爾還把氨基酸通過純粹偶爾的組合生成蛋白質的幾率比作"太陽系裡的所有瞎子在同一時間拼湊出魔方來的可能性"。的確，霍伊爾非常善於用形象的比喻來表明自己的論點.但在論證過程中有時邏輯並不十分嚴格.以至於他的論敵發明了"霍伊爾式的謬論"選樣一個專門名詞來指稱此類混雜着真知灼見和謬誤的論證。
20世紀70年代以來，霍伊爾還進一步認為宇宙中到處都瀰漫病毒、細菌和其它微生物蜘，地球上的生命很可能就起源於這些散布在太空中的微生物，並由此引發了生物進化。他還宣稱，流感、哮喘和其他一些疾病的流行是地球經過這些病原體時引發的。他甚至相信艾滋病毒是超級大國的某項生物戰計劃出了差錯從實驗室里跑出來的。晚年的霍伊爾還轉向設計論，認為一定存在某種超自然的智慧在指揮着生命的進化和整個宇宙的進程。他說"宇宙很顯然是一種設計，因 為存在如此多的事情，單憑巧合是不可能發生的。"
對他的這些奇談怪論，有人在《自然》雜誌中撰文批評道:"這一切見證了一個傑出的腦袋如何因為追求一些稀奇古怪的東西而誤入歧途的。"但有意思的是，20世紀90年代，射電天文學家在星際中真的發現了某種氨基酸的光譜--這說明霍伊爾關於在宇宙中存在一定有機生命的猜測是有一定道理的。
文學方面
霍伊爾不僅是傑出的科學家，也是一位多產的作家.除了一系列的專著和科普讀物.他還是十幾部科幻小說和電視劇本的作者.像他這樣多才多藝的人在科學界實屬罕見。《離太陽只有七步》、《太空序曲》、《入海之門》、《衝擊參數》等等
在霍伊爾的小說中，主人公大都是受到政治迫害的科學家。這恐怕與他自己在劍橋的經歷有關。因為霍伊爾本人在20世紀70年代因為與學校當局不和而離開了劍橋，成為了一名獨立科學家。他最著名的科幻小說《黑雲壓境》講述了這麼一個故事:故事始於1964年，這一年科學家們發現了一團巨大的星雲飄向太陽系，劍橋的科學家經過計算，得到的結論是它將來到地球和太陽之間，從而給人類帶來災難。科學家試圖公開這一秘密，而政治家則試圖掩蓋這一秘密。於是他們展開了較量，當星雲移近時，人們卻意外的發現這是一團有着智慧生命的星雲。在殘忍的毀壞了地球四分之一的生命之後，他開始與科學家展開一場有趣的對話，就音樂、男人女人在社會中所扮演的角色，進化以及偏頭痛等一系列問題發表它的高論。當美國和蘇聯當局聯合起來準備發導彈摧毀它的時候，發射出去的導彈竟沒有傷到他一根毫毛就折返回來，最後，星雲跟科學家拜拜。留下鼓勵人類要產生更多的天才……這團充滿智慧又有點憤世嫉俗的黑雲，總讓人不自覺的聯想到霍伊爾本人。[5]