曾因撰寫《時間簡史》而為中國人了解的、當代最偉大的物理學家斯蒂芬霍金將於16日蒞臨北京參加2002國際數學大會並將在北京國際會議中心為公眾作首場科普報告。

    霍金被人們稱為當今的愛因斯坦，他在統一20世紀物理學的兩大基礎理論——愛因斯坦的相對論和普朗克的量子論方面走出了重要的一步。他的著作《時間簡史：從大爆炸到黑洞》發行了數百萬冊，解答了人類有史以來一直探索的問題——時間沒有開端，空間沒有邊界。他以研究黑洞出發，探索了宇宙的起源和歸宿。使世人震驚的是，霍金竟是個患嚴重肌肉萎縮的殘疾人，他20多年來的所有這一切驚人成就都是在輪椅上作出的。

    由邁克爾懷特、約翰格裏賓著，上海譯文出版社出版的《斯蒂芬霍金的科學生涯》一書在霍金來華之際經過改版後再度上市，該書介紹了霍金的科學一生，他的家庭、他的教育、他的婚姻，特別是他戰勝疾病探索科學真理的頑強精神。

    下文即摘自該書。

    1962年10月，文學士斯蒂芬霍金剛從國外回來就到了康橋，他離開了中東那片焦灼和荒蕪的不毛之地回到了英吉利東部那片秋風細雨滋潤的土地。在一個濛濛小雨的早晨，當霍金穿過草地和緩緩起伏的小山丘，走向他的新家時，在充滿和平和寧靜的這個英國唯一真正的“大學城”背後，也籠罩著一種陰影，事實上世界其他任何地方也正受到古巴危機的威脅。

    似乎任何時候世界都會在核武器災難中滅亡，現在人們處於相對平和開放的“冷戰”後時代中，大家很難想像當時的那種不安全和不確定的氣氛。這時霍金和其他人一樣，面對自己無法控制的事實經歷著失望。舊的偶像和舊的美好事物正在衰敗；新的英雄將要誕生。瑪麗蓮夢露在那年的8月自殺，約翰肯尼迪在12個月之後被刺身亡，甲殼蟲樂隊在大眾流行文化史上得到前所未有的巨大的國際性名聲。

    儘管存在即將毀滅的威脅，而康橋的生活仍和往常一樣。學生們開始住進他們新的家，在這座陌生的城市里落下了腳，而居民們則繼續過著自康橋建城以來他們已過了一千年的生活。在霍金準備去康橋的時候，如同外部世界存在四分五裂的危機一樣，斯蒂芬霍金漸漸意識到他個人的危機。他在牛津的最後一段時間裏開始感到自己繫鞋帶有了困難，走路老是撞在其他物體上，好幾次他感到自己的腿不聽使喚。有時儘管沒有喝過酒，但他發現自己似乎喝醉了似的發音含糊，他不想向自己承認什麼地方出了毛病，所以他沒説什麼，只是竭力繼續生活。

    當來到康橋時另一個問題也産生了，他要申請攻讀康橋大學的博士學位，所以必須在兩個研究領域中選擇其一：基本粒子，研究微觀世界；宇宙學，研究宏觀世界。正如他自己所説：

    我認為研究基本粒子對我的吸引力較小，因為儘管人們在發現許多新的粒子，但還沒有適宜的基本粒子理論，像植物學研究一樣他們所能做的只是將粒子分類。相反，在宇宙學方面，已有了一個明確的理論——愛因斯坦的廣義相對論。

    而且，還有一個意外難題。他之所以選擇去康橋大學上學不僅由於當時牛津沒有宇宙學的研究，更重要的是他想師從弗雷德霍伊爾這位有世界聲譽的在此領域內最為傑出的科學家。但是，他沒能師從霍伊爾，最後安排給他的是一位他未曾聽説過的老師丹尼斯夏馬。有一陣子，他將這一變故看作是災難，但後來他認識到有夏馬作為導師要好得多，因為霍伊爾總是在世界各地旅行，很少有時間擔負起導師的責任。不久他發現夏馬是一個非常優秀的科學家，對他幫助和激勵很大，並且隨時都找得到夏馬討論問題。

    霍金在康橋的第一學期情況很糟。他發現自己在大學時沒有好好學數學，以致現在沒有足夠高的水準，所以在做廣義相對論的複雜計算時很快遇到了麻煩。他的學習態度仍有些懶散，而他的研究工作對他的要求越來越高，這使他在生活中第二次陷入困境。夏馬回憶説，儘管他的學生極為聰明，並常常很有見識，能深入地與他展開討論，但霍金存在的問題是要找一個合適的研究課題。

    研究課題的選定必須有足夠難度，以符合博士課程的要求，而相對論在那時還是相當新的和不一般的學科，要找到合適的課題並不容易。夏馬認為，那時霍金有些迷失方向，樣樣都幹不好，這種情形至少在他攻讀博士學位的第一年中始終存在。此時在霍金身體內部已發生了一些變比，由此産生了一系列複雜的事情，於是以上的問題倒開始自行解決。

    1962年年底當斯蒂芬霍金回到聖奧爾本斯過耶誕節時，整個英格蘭南部都被厚厚的積雪覆蓋。他知道自己什麼地方出了問題，他比以前更多地感到手腳不靈活，不過在康橋還沒有人察覺到。夏馬回憶説，在那學期期初，我們注意到霍金説話有一點點結巴，但認為只是結巴而已並沒什麼關係。但是，當霍金到父母那兒後，由於他有幾個月沒回家了，他們立即注意到他有點不對勁。父親馬上得出結論，斯蒂芬一定是上一年夏天在中東時染上了什麼奇怪的疾病———這是一位研究熱帶醫學的醫生從邏輯上得出的結論。不過，他們想得到確診，所以帶他到他們的家庭醫生那兒去看病，那位醫生囑咐他轉診，向一位專家求診。

    除夕之夜，霍金一家在希爾賽德路14號舉行了晚會。正如所期待的那樣，這是一個文雅的場合，有雪利酒和葡萄酒招待；他們邀請了一些親近的朋友，包括斯蒂芬的中學同學約翰麥克萊納漢和邁克爾丘奇。這時已在傳説斯蒂芬病了，但病情的實質並不知曉，人們一般認為他在外國的氣候條件下染上了某種疾病。邁克爾丘奇回憶説，斯蒂芬連倒酒也發生了困難，大部分酒都倒在桌布上而不是杯子裏。大家沒有説什麼話，那天晚上有一種不祥之兆。

    當時有一位名叫簡懷爾德的年輕姑娘也被邀請參加晚會，以前斯蒂芬對她不太了解，那天晚上他們倆共同的一位朋友正式把霍金介紹給了簡。簡也住在聖奧爾本斯並在當地上中學。隨著1962年漸漸逝去和1963年的來臨，他們兩人開始交談並開始有所了解。簡正在上6年級並已被倫敦的威斯菲爾德學院錄取，第二年秋天將去那裏攻讀現代語言學。簡發現這位21歲的康橋大學研究生的個性稍微有些古怪，但很有魅力，所以很快被他所吸引。她回憶説，她感到他有一種知識分子的傲慢，他好像“已喪失了什麼，他還知道某種他自己無法控制的事情正在發生”。那天晚上他們之間萌發了友誼。

    霍金該回康橋了，1月下旬春季學期將開始，但他並沒有在康橋繼續學業，而是被送到醫院去做一系列檢查，霍金對此還能清晰地回憶：

    他們從我的手臂肌肉上取樣，他們把電極插入我的身體，還將某種射線穿不透的液體注射進我的脊椎，然後把我躺著的床搞傾斜，用X射線跟蹤注入的液體的上下流動。

    一切結束後他們沒有告訴我得了什生病，但肯定不是多發性硬化症，他們説我不是一個典型的病例。我猜想他們預期我的病情還會進一步惡化，他們無能為力，只給了些維生素片。我看得出他們沒有指望這些維生素起什麼作用，我也不想詢問詳情，因為這些醫生太差勁了。

    醫生建議他回到康橋繼續研究宇宙學，但這説起來容易做起來難。學業進展並不順利，隨時可能死去的念頭縈繞著他的一切思想和行動。他回到康橋等待著檢查結果。不久診斷他患上了肌萎縮性側索硬化症，這種病非常罕見且不可治愈，在美國這種病稱作盧蓋裏革症，因美國北方佬棒球隊的一個名為盧蓋裏革的運動員死於此病而得名，在英國通常稱為運動神經症。

    硬化症會影響脊椎神經索和控制運動功能的那部分大腦。細胞經過一段時間後逐步衰退，當肌萎縮達到全身後就會引起癱瘓，不過大腦不會受影響，諸如思維和記憶這類高級功能不會受影響。身體會逐漸殘廢，但病人的思維將完好無損。通常這種疾病的預後是，身體會逐漸不能動彈從而導致逐步癱瘓，最後由於呼吸肌不起作用引起肺炎或窒息而死亡。此病的症狀是沒有痛楚，不過在疾病的最後階段醫生會用嗎啡來緩解病人的慢性抑鬱症。

    具有戲劇性的是，斯蒂芬霍金恰好是研究理論物理學的，幹這份工作大腦是唯一真正需要的工具，這類工作實在不多。如果他是一位實驗物理學家，那麼他的職業生涯也就此結束。很自然，這點對一個21歲的年輕人來説談不上是一種補償，因為霍金像其他人一樣，他期望的是過一個正常人的生活，而不是被一種神經性疾病判了死刑。醫生説他還有兩年時間。

    剛一聽到這個消息時，霍金陷入了深深的絕望之中。據艦隊街的人士傳説，霍金把自己關在黑暗的房間內，沉湎于酗酒，大聽高音量的瓦格納音樂，他自我憐憫，整天喝酒喝得迷迷糊糊。他和任何一個面臨著任何個人悲劇的人一樣，一直在想：“這種事怎麼就發生在我身上？為什麼我應該就這樣死去呢？”

    他在醫院接受一系列檢查時有一件事給他留下深刻的印象，回到康橋後這件事使他擺脫了無限的恐懼，他説：

    我在醫院時，在我的病床對面有一位男孩，我並不認識他，後來他死於白血病。這一情景讓人看了難受。很清楚有人的命運比我還糟，至少我的情況還沒使我感到自己有病，當我為自己而難過時，我就想起了那個男孩。

    當霍金從失望中擺脫出來回到學業上來以後，他的父親決定訪問丹尼斯夏馬一次，他將情況向夏馬先生説明瞭，並問斯蒂芬是否可以在比3年更短的時間內獲得博士學位，因為他的兒子也許活不了那麼久。夏馬也許比任何其他人都更了解他的學生的能力，但他告訴弗蘭克霍金，任何想要在少於3年的時間內完成學業的想法都是不可能的。夏馬當時是否意識到那時的霍金需要通過學習來幫助渡過難關是另一回事；但他知道原則，他不顧他的學生將要死去這一事實，他們不能為他而改變原則。

    大多數人都相信醫學的預見是正確的，相信霍金活不長了。約翰麥克萊納漢清楚地記得，在他離開英國去美國工作一年的前夕，霍金的姐姐瑪麗告訴他，如果他不在一年之內回來的活，也許就再也看不到他的朋友了。這種疾病一旦纏身，病情發展很快。在斯蒂芬出院後不久簡再次見到了他，她發現他有些迷茫，也缺乏活下去的意志。

    毫無疑問，簡在這個時候出現是霍金生活的主要轉捩點。他們兩人開始頻繁見面，兩人的關係也在發展。簡使得霍金能克服自己的絕望，並重新樹立生活和學習的信心。與此同時，霍金繼續緩慢而艱難地攻讀博士學位。

    霍金不是唯一隨夏馬工作的學生。1961年夏馬在開始任職時就接受了他的第一位學生——南非的喬治埃利斯，一年以後霍金來了，再下一年又來了兩個學生——布蘭登卡特和馬丁裏斯，他們和埃利斯一起成為霍金終生的朋友和同事。他們又和其他一些人共同組成了一個相對論和宇宙學的研究小組，他們從事同一領域的研究，但研究範圍略有不同。

    在第一年，霍金和其他學生及導師一起在卡文迪許實驗室的一個名叫鳳凰翼的組裏工作，這個實驗室是在19世紀70年代由詹姆斯克拉克麥克斯韋建立的。在本世紀60年代初期，物理系的系主任喬治巴奇勒説服大學當局在西爾弗大街原來的大學出版社大樓建立了一個獨立的數學和理論物理系，這就是現在的應用數學和理論物理系。

    物理系的氣氛很隨便，博士生沒有嚴格的時間表或者規定的課程，導師的任務就是提出一些問題或目標，和學生討論攻關的計劃，並在必要時給予指導。夏馬回憶説，當他對霍金正在做的工作突然想到了一個新的主意時，他會衝進霍金的辦公室，然後一起反覆討論出一個新方案。這種事情經常發生。

    應用數學和理論物理系的所有博士生除了要聽大學裏開的課，還要參加定期的專題研討會，在研討會上30或40個人聽一位導師或一位訪問學者作報告。報告後是一般性的討論。但是對話和交流的最重要的地方是在茶室。這種一天兩次的茶室相會是在卡文迪許實驗室興起又傳到西爾弗大街的，大家在上午11點去喝咖啡，下午4點去喝茶，在那兒交流他們最新的思想。學生們合用辦公室，辦公室的門幾乎總是敞開的——從來沒有人會秘密地搞研究或不公開自己的觀點。就是在這種自由交流的氛圍中，霍金在他讀博士的初期就偶然地找到了他的第一個了不起的研究項目。

    弗雷德霍伊爾在康橋大學的物理系很有威望，他的關於宇宙起源的理論廣為人知。他是一位努力自我推銷的科學家，很會和大眾媒體打交道，時而也會發表一些未經查考和證實的理論。對此他的辯解很簡單，他不是一個極端利己主義者，他也不是知識界的一個牛仔，但為了得到研究所需要的經費，他需要在公眾中亮相，需要馳名世界，公關對於他是最重要的。

    不過霍伊爾並不總是春風得意。他是約克郡紡織品商人的兒子，他在30年代以全額獎學金進入康橋讀書，由於他的背景和奇特的口音，他飽嘗了社會對他的不公正。儘管他已證明了自己比大多數同學更智力超群，但他的飽嘗社會不公平對待的經歷使他變得冷酷，成為一個難對付的人。他在康橋當教授的時候多次和大學當局及同事們進行過激烈的爭吵。在搬遷至西爾弗大街後，霍伊爾在康橋建立了自己的學院，但他還是大量借助於應用數學和理論物理系那些同事的頭腦和幫助。

    當康橋關於宇宙的爭論多得不可開交時，霍伊爾總是支援宇宙穩走論，他和倫敦皇家學院的數學家赫爾曼邦迪、天文學家托馬斯戈爾德一起提出了這一理論，但是，當時這一理論只是兩種爭論的理論中較為科學的一種。他厭惡那種認為宇宙是自發産生的理論，曾經將自發産生的理論描述為一個從生日蛋糕中跳出來參加晚會的女孩——這顯得有失尊嚴，也不典雅。後來多半出於興之所至，他成了“大爆炸”這一術語的發明者，他發明這一術語是想以此譏笑那個理論，在一次廣播節目中他正在討論他自己的穩定理論時提出了這一術語。

    在發展他的宇宙起源理論的同時，霍伊爾也是一個由挑選出來的學生組成的研究小組的導師，其中有一位小組成員是個研究生，名叫賈楊特納利卡。納利卡被指定為霍伊爾的理論進行一些數學推導，以此作為他博士學位的研究材料的一部分。他的辦公室恰好在霍金的隔壁，而霍金對納利卡的方程式很感興趣，沒有過多的説服，納利卡將自己正在研究的材料與霍金共用，於是霍金開始對這一理論作進一步探究。在以後的幾個月內，霍金越來越多地在他自己的辦公室和納利卡的辦公室之間來回奔波，一手拿著寫滿數學説明的紙，另一手沉重地斜靠在新近才得到的一根拐杖上。

    不久，事情就見分曉了。霍伊爾決走在倫敦皇家學會召開的一次會議上公開宣佈自己的發現成果。儘管這種事以前不是沒有先例，但他的一些同事認為他這樣做頭腦過於發熱，因為這些研究成果還沒經過鑒定。霍伊爾對大約100個人發表講話；結束時人們給予熱烈的鼓掌，並像通常那樣響起一片談話聲。然後霍伊爾問是否有什麼問題。自然，霍金參加了會議，而且思路緊緊跟隨著論題。他慢慢地站了起來，抓住了手杖，全會議室一片寂靜。

    “您講的那個量是發散的，”他説。

    聽眾中響起一片咕噥聲，在場的科學家們馬上看出如果霍金的觀點是正確的話，那麼霍伊爾最新提出的論點就是錯誤的。

    “當然不發散，”霍伊爾回答説。

    “發散的，”霍金不服地回答説。

    霍伊爾停頓了一下，並看了看整個房間，聽眾是絕對地寂靜，“何以見得？”他厲聲問道。

    “因為我論證過，”霍金慢慢地説道。

    一陣尷尬的笑聲在室內響起，這是霍伊爾最不願意聽到的，他對這個自命不凡的年輕人感到怒不可遏，兩個人之間的交鋒是短暫的——霍金已經證明自己在這個問題上是一個極其優秀的物理學家。但是霍伊爾認為霍金的行為是不道德的並向他表示了這種意思，可是霍金和其他人回敬説霍伊爾宣佈未經驗證的結論也是不合乎職業道德的。納利卡夾在中間，毫無疑問只得承受霍伊爾怒氣沖天的責備，實際上他是無辜的。

    儘管霍伊爾的智力並不比霍金低，但在這件事情上年輕的霍金是絕對正確的：霍伊爾所談到的那個量的確是發散的，這就意味著他的理論的最新部分是錯的，霍金寫了一篇論文總結了他的數學上的發現，此發現使他認識到霍伊爾所談論的那個量是發散的。霍金的觀點為他的同行們充分接受，大家認為他是一個極有前途的年輕研究人員。當霍金仍然在努力研究夏馬指導下的博士課題時，他已經在宇宙學研究的那種精妙深奧的氛圍中使自己出了名。

    他在康橋的頭兩年中，硬化症很快地惡化，他走路開始發生很大的困難，只有用手杖才能移動幾步。他的朋友們盡可能地幫助他，但大多數時間他回避別人的幫助。他利用墻壁、手杖和其他物體在房間裏和戶外緩慢地移動。很多時候連借助墻壁、手杖等都不管用。有時候霍金因重重地摔倒在地而嚴重撞傷，所以夏馬和同事們清楚地記得霍金好幾次出現在辦公室時頭上纏著繃帶。

    由於疾病，他的説話也開始受到嚴重影響。説話再也不僅僅是含糊不清，很快別人都聽不懂了，即使親近的同事聽他説話也有困難。但是，這並不能使他的研究減速，事實上他正開始走上軌道。工作進展得比他整個生涯中任何時候都更快、更有成效，這足以説明他對待疾病的態度。這似乎有些離奇，硬化症簡直好像對他並沒什麼影響。當然，他像我們社會中所有的殘疾人一樣，不得不承受屈辱和不便，他只能適應這一現實，在特殊的條件下生活，但疾病並沒有損害他生命的精髓，即他的思維，所以也就沒有影響他的工作。

    比任何其他人做得更好的是霍金本人，他竭力地淡化自己的殘疾，並集中精力想在科學上做出成就，因為這對於他才是真正重要的。和霍金一起工作的人和世界上許多物理學家都給予他最高的評價，並不對他另眼相看。如果沒有那臺用手指尖操縱的電腦，霍金就不能説話，也不能移動，但這些都不是本質的東西，對別人來説他是朋友和同事，更重要的是一位偉大的科學家。

    在忍受著硬化症的同時，他發現可以和簡懷爾德一起過一種純粹個人的生活，於是內心開始萌發希望。一對情人訂了婚，周未的約會也日益頻繁。別人也看出他們是很幸福的，並且他們彼此對雙方都很重要。簡回憶説：“我想尋找自己生存的意義，我想在照料斯蒂芬這個含義上我找到了。但我們是相愛的。”在另一場合她説：“我決定了要做什麼，並且做了。他也下定了決心，他是很有抱負的。現在他也仍然如此。在我們第一次相識時，他已發病，所以我從不知道有一個體格健全的斯蒂芬。”

    對霍金來説，他和簡的訂婚也許是發生在他身上最重要的事：這改變了他的生活，給予他生活的追求，並使他決心活下去。沒有簡給予的幫助，他幾乎肯定不能堅持以後的一切，或者沒有堅持下去的意志。

    從此以後，他的工作越來越取得成功，夏馬開始相信也許霍金最終能將他的博士課題內容中的不同分支綜合起來。

    夏馬的研究小組對一位年輕的應用數學家羅傑彭羅斯的工作很感興趣，那時彭羅斯在倫敦的伯克貝克學院，他是一位著名遺傳學家的兒子，曾在倫敦大學上學，50年代早期來到康橋。在美國從事一段時間研究後，在60年代早期他開始提出奇點理論，這一理論與當時産生於應用數學和理論物理系的理論相得益彰。

    康橋的研究小組開始參加倫敦大學國王學院的講座，國王學院應用數學系的教授是一位大數學家，赫爾曼邦迪，他是穩態理論的共同創始人。彭羅斯（穿過倫敦城區即可到達國王學院）、來自康橋的學者、國王學院的一些物理學家和數學家經常出席會議，對於這些與會者而言，國王學院是一個合適的舉行會議的地方。夏馬帶了卡特、埃利斯、裏斯和霍金多次參加了會議，他的想法是，也許通過會議討論他們會得到啟發，把彭羅斯的理論應用於他們自己的工作。但是好幾次霍金差一點到不了倫敦。

    布蘭頓卡特回憶説，有一次他們到火車站晚了，這時火車已經進站，他們都拼命地跑著趕火車，忘了斯蒂芬，他拄著拐杖在掙扎著向前走。當他們進了車廂後才意識到霍金沒和他們在一起，卡特看看窗外，看到一個可憐的身軀正沿著站臺，在掙扎著趕過來，這時他感到斯蒂芬也許在火車開走前上不了車。他們知道霍金堅決反對給予他與眾不同的照顧，所以平時他們的確不想過多地幫助他，但是在這一場合卡特和另一個人便跳出窗外幫助霍金沿著站臺趕上火車。

    如果霍金沒能趕上其中一次倫敦會議，他的命運將會不同，因為正是通過這些會議他的整個生涯又有了另一個積極有益的轉折。在國王學院的座談中，羅傑彭羅斯向他們介紹了在黑洞中央有時空奇點的觀點，來自康橋的研究人員聽到這一觀點後自然激動萬分。

    　有一天晚上，在回康橋的路上，他們一起坐在二等車廂內開始討論那天會上所講的內容。有一陣子霍金不想參與討論，他凝視著窗外，看著外面黑暗之中的田野，車窗上反射出他的朋友們聚在一起的影子。他的同事們正在討論彭羅斯理論中的一個微妙的數學問題。突然，霍金想到了一個念頭，視線離開了車窗，面向坐在對面的夏馬，他説：“如果將羅傑的奇點理論應用於整個宇宙，不知會發生什麼情況？”就是這一念頭使霍金保住了博士學位並使他走上了超級科學明星之路。

    《中華讀書報》2002年8月15日