在科研方面，霍金的成就只是卓越，還有許多人在他之上，但是在科普方面，他的成就就屬於神級了。通過科學這項人類最偉大的事業，即使被禁錮在果殼之內，人也仍然可以享有精神的自由。人只不過是一根蘆葦，是自然界最脆弱的東西；但他是一根會思想的蘆葦。
2018年3月14日，英國物理學家、當代科學界的傳奇人物史蒂芬·霍金去世，享年76歲。
霍金在中國
作為科學工作者，我在這裡不打算重複那些經常被傳來傳去的老生常談或者以訛傳訛，而是希望向公眾儘量清楚準確地介紹一下霍金的實際成就。
第一個問題，也是最基礎的問題，是：霍金在科學上的成果有多大？
基本的回答是：霍金是一位卓越的科學家。你如果說他是一位偉大的科學家，我也不會反對。
不過，經常有媒體把他稱為愛因斯坦之後最偉大的科學家、當世最偉大的科學家之類，這就說過頭了。曾經有人問我：「為什麼科學界公認霍金是愛因斯坦之後最偉大的科學家？」我的內心是崩潰的，不禁要反問他：「誰跟你說這是科學界公認的？科學界完全沒有這樣認為，好不好！」
愛因斯坦
實際上，從一個明顯的指標就可以看出來：霍金連諾貝爾獎都沒有得，怎麼可能是當世最偉大的科學家呢？
這就引出第二個問題，也是一個經常被問起的問題：霍金為什麼沒有得諾貝爾獎？
回答其實很簡單：因為他的成果沒有達到諾貝爾獎的級別。並不是因為諾貝爾獎委員會有偏見或者搞什麼政治，而是因為單純科學上的原因。
由此引出第三個問題：霍金最重要的科研成果是什麼？
對於這個問題的回答，就必不可免要講一些科學術語了。正如霍金在《時間簡史》裡提到的，每一個公式都會嚇跑一半的讀者。不過，如果你真的想知道這個問題的答案，我希望你耐心地看下面的解釋，我相信你肯定可以從中了解一個基本的圖景。
霍金的研究領域主要是宇宙學，這是一門科學，而不是哲學。是的，研究宇宙現在不是哲學家的事，而是科學家的事。人們不再是通過像「兩小兒辯日」這樣的哲學辯論去思考「宇宙是有限的還是無限的」這種問題了，而是通過觀測和理論，去實證地、定量地研究宇宙。
宇宙學裡用到的理論，首先是愛因斯坦提出的廣義相對論，霍金應用廣義相對論做出了許多貢獻。後來人們發現，跟廣義相對論並列的另外一個基礎物理學理論「量子力學」也需要用到，在這方面霍金也有很多貢獻，而且更加重要。
霍金的科學成果很多，如果一定要在其中挑一個最突出的，那應該就是「霍金輻射」了。霍金輻射說的是個什麼事呢？
我們知道，廣義相對論預言了一種天體，叫做「黑洞」。黑洞的質量是如此之大，在它周圍的引力是如此之強，以至於連光都跑不出去，其他比光慢的物質自然就更跑不出去了。黑洞外部的物質，倒是有可能被黑洞吸進去。由此可見，黑洞就像傳說中的貔貅一樣只進不出，可以說是「絕對的黑」。
在日常生活中，大家都經常用生態黑洞、財務黑洞這樣的說法，可見黑洞這個概念是多麼深入人心了。作為一個現代科學術語，黑洞真是創造了一個傳播學上的奇蹟。
但是，霍金卻提出：黑洞並不是只進不出的，黑洞不是絕對的黑！
他的道理是這樣的：傳統上對黑洞的研究，都只考慮了廣義相對論。但當你加上量子力學的時候，你就會發現，在空間的任何地方，都有許多的粒子和反粒子的對在瞬間產生，又瞬間湮滅。看似真空的東西，其實是暗流洶湧，無數粒子反粒子方生方滅，流動不息。在黑洞的邊界上，也是如此。
好，也許現在黑洞把邊界上一個瞬間產生的粒子吸進去了。與此同時，原本應該跟那個粒子湮滅的反粒子現在就不會湮滅了，它作為一個持續存在的真實的粒子出現在了世界上。從外界觀察者的視角看來，就相當於黑洞發射出了一個反粒子！
按照這個理論，黑洞確實會發出物質。這種效應，就叫做霍金輻射。黑洞並不是必然會長大的，也可能越變越小，最後消失。這對人們的思想觀念，確實是個很大的震撼！
霍金輻射
你肯定會問第四個問題了：為什麼霍金輻射沒有得諾貝爾獎？
回答是：這只是個理論預測，還沒有被實驗驗證。諾貝爾獎的評選非常慎重，一定要選那些經過驗證、得到公認的成果。這就是為什麼屠呦呦要在發現青蒿素幾十年後才得獎，因為要等到青蒿素大規模使用、成為世界首選的抗瘧疾特效藥之後。即使這麼慎重，還不時有發錯的，諾貝爾獎委員會也是壓力山大。
實際上，不要說霍金輻射這樣的對黑洞理論的修正了，就連黑洞本身的存在，還沒有直接的實驗證據呢！當然，絕大多數科學家都相信黑洞的存在，因為間接的證據已經很多了。這種情況就像引力波，在2015年首次直接探測到引力波以前，大多數科學家早就相信了引力波的存在，因為間接的證據已經很充分了。
即使霍金輻射得到了實驗驗證，霍金得到了諾貝爾獎，我們還是可以指出：霍金的成果主要是在已有的框架內改進，這固然很好，但比起那些提出新的框架的，還是要低至少一個層次。
哪些人提出了新的框架？例如牛頓，提出牛頓力學。麥克斯韋，提出電磁理論。愛因斯坦，提出狹義和廣義相對論。普朗克、海森堡、薛丁格、狄拉克，提出量子力學。楊振寧，提出規範場論。是的，在專業人士看來，楊振寧的科學成就比霍金至少高一個層次。這當然沒有任何不敬的意思，只是做一個客觀分析，反映一個業內共識。
牛頓
由此引出第五個問題：既然霍金的科學成就並不像很多媒體說的那麼偉大，那麼他為什麼這麼出名？
回答是：霍金的崇高名望，一方面固然來自他對科學的卓越貢獻，但更多的還是來自其他三個因素。
第一個因素，是他的這個專業領域，宇宙學。雖然大多數人都缺乏宇宙學的專業知識，但幾乎所有人都天然地對宇宙學感興趣，人人都喜歡評論幾句。在這方面，只能說有些學科是「自帶流量」的，而有些學科就沒有這麼幸運。例如我的專業，理論與計算化學，大多數人都沒聽說過這麼個學科，公眾即使想問問題，也不知道該問什麼。
第二個因素，是霍金傳奇的病情和身殘志堅的精神。霍金得的病，叫做「肌肉萎縮性側索硬化症」，常被稱為「漸凍人症」。2014年流行的活動「冰桶挑戰」，初始目的就是提起大家對於漸凍人症的注意。
許多人在第一次見到霍金的時候，雖然早有思想準備，還是被他殘疾的程度震驚得說不出話來。霍金的中國學生、《時間簡史》的中文翻譯者、我的科大師兄吳忠超就是如此，而霍金對此已經習以為常。
輪椅上的霍金
在身體如此極端的禁錮之下，霍金的心靈卻是如此的自由，一直關心著整個宇宙的基本問題，這是多麼感人的英雄形象！《哈姆雷特》裡有一句臺詞：「即使把我關在一個果殼裡，我也會把自己當作一個擁有著無限空間的君王。」這種精神，在霍金身上正得到了充分的體現。事實上，霍金在《時間簡史》之後，還寫了一部科普著作，就叫做《果殼中的宇宙》。
《果殼中的宇宙》
第三個因素最有意思，是霍金的科普工作。如果說在科研方面，霍金的成就只是卓越，還有許多人在他之上的話，那麼在科普方面，他的成就就屬於神級了。《時間簡史》在全世界的銷量以千萬計，創造了科普史上的神話。這對全世界的科普作家來說，也是一個巨大的鼓舞。
《時間簡史》
由此引出第六個問題：《時間簡史》這本書，究竟怎麼樣？
回答是：我非常欣賞這部著作，從中學到了很多東西。實際上，雖然霍金已經盡力把這麼多深奧的話題寫得通俗易懂，但這些東西本身的難度在那裡放著。大多數讀者看這書，恐怕都無法通順地從頭看到尾。我有一個笑談：對於大多數讀者來說，最值得問的問題大概就是：「你是從哪一章開始看不懂的？」
雖然如此，但最奇妙的就是，即使看不懂，大多數人也還是硬著頭皮看下去了，即使不看，也還是買了一本放在書架上。即使是裝點門面，但用科學來裝點門面，說明讀者是知道科學的偉大的。能達到這個效果，科普的作用就已經實現一大半了。正如一句格言所說：偽善，是惡對善最高的致敬！
從寫作的角度來分析，霍金的寫法是經過精心選擇的，達到了準確性和通俗性之間一種難得的平衡，竟然把這樣一本非常硬的科普著作寫得很有魅力。我國文學家有許多鍊字鍊句的故事，例如「推敲」，霍金想必也做了很多這樣的推敲。這是值得全世界的科普作者細心體會，認真學習的。
《時間簡史》當中有一個要點，大概是非專業的讀者難以察覺的。最後幾章介紹宇宙學的最新進展和霍金自己的工作時，我可以看出，驅動霍金的一個基礎性的理念就是他對有神論的極度厭惡。對於有神還是無神這個問題，霍金不像許多科學家那樣，認為這個問題不重要，或者只是泛泛而言自己支持無神論或者支持不可知論，而是非常明確地支持無神論，反對有神論。明確到什麼程度呢？他的許多研究，就是以把上帝的觀念更加徹底地驅逐出去作為動機的。在這個意義上，霍金不僅是一個無神論者，而且是一個戰鬥的無神論者，就像歷史上的範縝、狄德羅、現在的理察·道金斯等人一樣。
一個典型的例子，就是他晚年的一個重要工作，「無邊界的邊界條件」，即認為宇宙的邊界條件就是「沒有邊界」。由此就可以自然地解答「大爆炸之前有什麼」的問題，因為時空是一個四維的球面，就好比地球的表面，其中沒有任何一個點是邊界，沒有任何一個點是特殊的。大爆炸就好比地球的南極，你覺得它特殊，只不過因為你用的坐標系把它作為最南端而已，其實這完全是人為的。如果你換一套坐標系，你就會發現這個點跟其他點的地位都一樣。所以大爆炸之前沒有東西，因為大爆炸沒有「之前」，就像從南極出發不能再向南走一樣。很抱歉，由於篇幅所限，在這裡不能對這個問題做更詳細的說明，例如「時空」這個詞是什麼意思。有興趣的讀者，可以參考我的相關文章，例如《聽三位諾貝爾獎得主講引力波》。
第七個問題是：霍金近年來經常發表一些離奇的或者不靠譜的說法，是不是他已經變成神棍了？或者被背後的某個集團控制了，成了這些人的傀儡？
回答是：沒有。
那些所謂霍金的不靠譜言論，一大半是媒體胡編亂造的，霍金從來沒有說過。這些造謠媒體實在是太卑劣了，這種愚蠢的炒作只能反映這些人知識水平和道德水平的低下。
還有一些確實是霍金說的，即使不見得完全正確，至少也是嚴肅的發言。有些人不贊同這些發言，這很正常，但認為跟自己意見不一致的就是神棍或者傀儡，這也腦補得太厲害。
對於霍金或者對於任何的著名科學家，都應該既不要神化，也不要醜化，客觀冷靜地看待就是了。他說的觀點，如果你覺得有道理，就參考一下。如果你覺得沒道理，不聽就是了，何必要腦補一通陰謀論呢？畢竟，一個偉大人物之所以成為偉大人物，不是因為他做錯了什麼，而是因為他做對了什麼。
毫無疑問，霍金已經成為了當代的一位偉大人物。
劉慈欣有一部短篇小說，叫做《朝聞道》，裡面就出現了霍金。這部小說說的是，人類建好了一座環繞整個地球的超級加速器，叫做「愛因斯坦赤道」。正要啟動這臺加速器的時候，一個外星人突然出現來阻止我們。外星人告訴地球人，這部加速器能量太大，可能會導致真空衰變，毀滅整個宇宙，他的任務就是監視全宇宙的智慧生命，排除這種危險。
地球人問：你們是從什麼時候開始注意到地球的？
排險者的回答是：37萬年前，當有10個原始人仰望星空的時間超過了預警的閾值，對宇宙表現出了充分的好奇的時候。
地球人問：不是說，只有當有能力產生創世能級能量過程的文明出現時，預警系統才會報警嗎？
排險者的回答是：當生命意識到宇宙奧秘的存在時，距它最終解開這個奧秘就只有一步之遙了。比如地球生命，用了四十多億年時間才第一次意識到宇宙奧秘的存在，但那一時刻距你們建成愛因斯坦赤道只有不到四十萬年時間，而這一進程最關鍵的加速期只有不到五百年時間。如果說那個原始人對字宙的幾分鐘凝視是看到了一顆寶石，其後你們所謂的整個人類文明，不過是彎腰去拾它罷了。
仰望星空
劉慈欣在這裡講的道理，發人深思。好奇心是人類的一種天性，而且不可遏止。通過科學這項人類最偉大的事業，即使被禁錮在果殼之內，人也仍然可以享有精神的自由。
帕斯卡的這段名言，正是我們對霍金最恰當的紀念：
「思想形成人的偉大。」
人只不過是一根蘆葦，是自然界最脆弱的東西；但他是一根會思想的蘆葦。用不著整個宇宙都拿起武器來才能毀滅他；一口氣、一滴水就足以致他死命了。然而，縱使宇宙毀滅了他，人卻仍然要比致他於死命的東西更高貴得多；因為他知道自己要死亡，以及宇宙對他所具有的優勢，而宇宙對此卻是一無所知。
因而，我們全部的尊嚴就在於思想。正是由於它，而不是由於我們所無法填充的空間和時間，我們才必須提高自己。因此，我們要努力好好地思想；這就是道德的原則。」
作者簡介：本文作者為袁嵐峰，中國科學技術大學化學博士，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室副研究員，科技與戰略風雲學會會長，青年科學家社會責任聯盟理事