¿Qué piensan los físicos de Stephen Hawking?

Como estudiante de física matemática, creo (y la mayoría de los físicos matemáticos lo considerarían) su trabajo es muy importante e influyente en los siguientes campos:

• (clásica) Relatividad general;
• QFT en espacio-tiempo curvo;
• Su trabajo proporcionó pistas serias sobre el tipo de fenómenos que deberíamos esperar de una teoría de la gravedad cuántica.

De una manera más detallada:

• Obra clásica (relatividad general clásica), años 60:

Junto con Penrose, demostró lo que se considera el resultado matemático más importante en Relatividad general: los teoremas de la singularidad . Estos teoremas muestran que la teoría predice las singularidades del espacio-tiempo en situaciones físicamente realistas (en particular, al comienzo del universo y como resultado final del colapso estelar general, es decir, el colapso es realista, no necesariamente simétrico esféricamente). Las singularidades bien conocidas en las soluciones de Robertson-Walker y Schwarzschild carecen de sentido físico porque estas soluciones tienen simetrías exactas y, por lo tanto, no se sabía si estas singularidades eran solo una mera consecuencia de esta idealización. Entonces, cada vez que escuchas en la televisión que “la física predice que hay singularidades en el centro de los agujeros negros” y cosas así, ese es el teorema de Hawking en acción. Además, la existencia de estos teoremas se considera una de las razones más imperativas sobre por qué necesitamos una teoría de la gravedad cuántica.

Las técnicas matemáticas (muy elegantes, concisas y de largo alcance) que utilizó y desarrolló para demostrar estos teoremas son una interesante (y muy innovadora en ese momento) conjunto de topología general y geometría diferencial lorentziana. Se llaman “métodos globales” y comprenden una gran parte del material cubierto en los cursos avanzados de GR. Las técnicas también son muy útiles para muchos otros resultados y revolucionaron por completo las matemáticas de GR, ya que permitieron abordar problemas que antes se consideraban intratables (el problema de las singularidades es, por supuesto, uno de ellos; Kip Thorne, un conocido general relativista / astrofísico y amigo de Hawking, da, en uno de sus libros pop, un bonito testimonio histórico, y en primera persona, del impacto que estos métodos tuvieron en ese momento, ya que, simultáneamente, un equipo soviético estaba tratando de establecerse El problema con los métodos más convencionales).

Por ejemplo, con ellos se puede probar otro de los famosos resultados de Hawking en física de agujeros negros, el “teorema del área”, que establece que el área del horizonte de eventos de un agujero negro / s nunca disminuye en el tiempo (se asemeja claramente a la segunda ley de termodinámica si hacemos la identificación área-entropía). De hecho, este teorema es una de las “leyes de la mecánica de los agujeros negros” clásicas, un conjunto de leyes (derivadas todas de la Relatividad General) que rigen algunos aspectos fundamentales de la dinámica de los procesos de los agujeros negros. El hecho notable es que estas leyes se parecen mucho a las leyes de la termodinámica si uno hace la identificación: masa-energía; área-entropía; temperatura de gravedad superficial. Pero, con la excepción del primero (masa-energía), los otros son pura especulación en esta etapa.

Entonces, básicamente, Hawking es realmente la figura principal en la mayoría de los grandes resultados de la Relatividad General avanzada, realmente es el jefe allí. Todos estos resultados se pueden encontrar en su monumental monografía técnica.

La estructura a gran escala del espacio-tiempo (monografías de Cambridge sobre física matemática): Stephen W. Hawking, GFR Ellis, PV Landshoff, DR Nelson, DW Sciama, S. Weinberg: 9780521099066: Amazon.com
: Libros.

Los años que transcurrieron entre los años sesenta y setenta se conocen como la “Edad de oro de la relatividad general”, debido a la intensa ola de interés e investigación que se produjo en ese momento y, por supuesto, a los resultados muy importantes que se obtuvieron. Después de Einstein, Hawking es probablemente uno de los principales contribuyentes a la Relatividad General.

• QFT en espacio-tiempo curvo, años 70:

Si todo lo anterior no es suficiente, su próximo resultado clave es muy importante: la radiación Hawking de los agujeros negros y los problemas / desarrollos relacionados. Él demostró, usando una teoría que no estaba completamente establecida en ese momento (QFT en fondos curvos de espacio-tiempo), que los agujeros negros emiten radiación térmica. Este resultado puso QFT en fondos curvos de espacio-tiempo en el mapa y lanzó una ola de interés e investigación en este campo.

Además, según este resultado, los agujeros negros tienen una temperatura y el cálculo muestra que esta temperatura es proporcional a la gravedad de la superficie. Esto es increíblemente intrigante, ya que sugiere que las analogías mencionadas con las leyes de la termodinámica son una identificación real (ya que permite definir una temperatura para el agujero negro, y esto fortalece la interpretación de la entropía como realmente proporcional al horizonte de eventos área) y, por lo tanto, da pistas de una conexión muy profunda entre la geometría de la gravedad, la mecánica estadística y la mecánica cuántica.

• Consejos para la gravedad cuántica:

El resultado anterior ha convencido completamente a los físicos de que los agujeros negros tienen entropía y que esta entropía es proporcional al área del horizonte de eventos. Pero el argumento es indirecto. Un cálculo satisfactorio de esta entropía requeriría el conocimiento de los grados microscópicos de libertad del agujero negro a nivel cuántico, y esto solo es posible en una teoría de la gravedad cuántica. Pero es, aún, uno de los pocos indicios concretos que tenemos sobre el tipo de fenómenos que deberíamos esperar de tal teoría. Se han realizado varios intentos en las teorías de gravedad cuántica candidatas (por ejemplo, String Theory, LQG. Y Hawking también lo intentó con el enfoque integral del camino euclidiano que solía favorecer) para obtener este resultado de principios fundamentales, es decir, es considerado por los propios investigadores como una prueba crucial para la plausibilidad y el significado de sus teorías. Por supuesto, los méritos de estas teorías (y las afirmaciones reportadas) son parte del debate actual en la física teórica de hoy, por lo que aún está abierto.

Otra consecuencia de la emisión de radiación por los agujeros negros es que este hecho provoca su evaporación (¿completa?) Debido a los efectos de reacción inversa y, por lo tanto, llegamos a la conocida “paradoja de la información”, uno de los problemas abiertos más desconcertantes de la física teórica de hoy. Nuevamente, se cree que este problema solo se resolverá en el contexto de una teoría de la gravedad cuántica. Se han hecho varios reclamos, todavía es muy debatido.

Estoy muy de acuerdo con la respuesta del Sr. Buckley. Mientras recibía mi educación en Física de la Universidad de Chicago en la década de 1960, Richard Feynman ocasionalmente vino para ayudar a nuestro profesor en el segundo piso del Edificio de Física. También ocasionalmente invitó a algunos de nosotros estudiantes a conocerlo en algunas noches. No recuerdo en ningún otro momento de mi vida que DISFRUTÉ sentado en el suelo, absorbiendo cada palabra que decía Feynman.

En cuanto a Hawking, es ciertamente inteligente. Pero el año pasado (2016) me sorprendieron los errores lógicos que cometió en su programa de televisión Genius. Pasó media hora de costoso tiempo en el aire “explicando” los relojes de cesio en una montaña, donde simplemente nunca se dio cuenta de que AMBAS Relatividad Especial y Relatividad General SIEMPRE aplican. Lamentablemente, siguiendo el patrón de muchos otros físicos, “COMENZÓ” con una hipótesis y luego “pensó” en un experimento específico que podría PROBAR lo que afirmó. No, no es así como se supone que debe funcionar la física. Se supone que debemos “probar o negar” cualquier hipótesis que hagamos. Se supone que NO debemos torcer los experimentos para adaptarnos a lo que queremos creer. Y siento que Hawking hizo eso en la televisión nacional, lo que me pareció asqueroso.

Hawking hizo algunos avances bastante significativos en nuestra comprensión de la relatividad general en los años 70. Es, sin lugar a dudas, un científico talentoso e importante y lo ubicaría entre los 5 mejores físicos vivos en su área de investigación, comparable en importancia a Thorne, Penrose, Wald, Ashtekar y Witten. (OK, ese es el top 6. Estaba debatiendo si agregaría a Witten o Wald; Witten es más prominente, pero Wald es puro GR y trabajó en muchos de los mismos temas que Hawking, y decidió mantener ambos).

Por supuesto, si detiene a personas aleatorias en la calle y las lee con estos nombres, la mayoría reconocerá a Hawking, pero tendrá la suerte de encontrar uno de cada 100 que reconozca cualquier otro nombre. (Y eso es solo GR, una rama única de la física. Podría duplicar la lista simplemente agregando física de alta energía, comenzando con Weinberg, Georgi y ‘t Hooft, sin siquiera sumergirme seriamente en la supersimetría o las cadenas). Y eso está mal.

El público en general no entiende cómo funciona la ciencia. No puede entender que podamos tener cientos de científicos prominentes, cada uno de ellos tan importante como todos los demás. Las masas necesitan caras, genios e ídolos. Es por eso que algunos científicos selectos desarrollan un reconocimiento masivo de nombres, mientras que muchos otros permanecen profundamente oscuros. (Dos de los físicos que mencioné son premios Nobel. Incluso aquí en Quora, ¿cuántas personas pueden recordar cuáles?) A veces, el reconocimiento de nombres incluso no tiene nada que ver con los logros reales y todo lo que tiene que ver con la exposición a los medios. Haga una encuesta al público en general, preguntándoles sobre los físicos vivos más prominentes, y probablemente obtendrá Hawking, Michio Kaku, Neil DeGrasse Tyson y Bill Nye. (Justo hoy vi una pregunta en Quora, en la línea de “Tengo una nueva teoría de todo, ¿cómo se la envío a Hawking y Tyson?”) Hawking al menos tiene una razón para estar en la lista, otras son puras Personalidades de los medios.

PD: Por curiosidad, eché un vistazo a los recuentos de citas en Google Scholar para todos estos científicos. Si uso el quinto trabajo más citado de cada autor como referencia (para evitar dar un peso indebido a los cisnes negros) y excluyo los libros, Hawking sale en el n. ° 3, detrás de Weinberg y Witten y ligeramente por delante de Georgi. Pero tenga en cuenta que también es famoso entre los físicos y eso lo hace algo más “citable”. (El famoso artículo de la Relatividad Especial de 1905 de Einstein ya era obsoleto en el momento de su muerte en 1955. Eso no ha impedido que acumule no menos de 42 citas solo en el último año).

Pasé por una fase en la escuela de posgrado cuando sentí que Hawking era en su mayoría exagerado, impulsado en gran medida por su convincente historia. Ya no lo creo.

Permítanme tratar de argumentar que es un científico verdaderamente de primer nivel / influyente, aunque creo que es cierto que entre las personas que no están trabajando en la gravedad cuántica o en campos estrechamente relacionados, hay una reacción violenta contra Hawking, por haberse vuelto MUY FAMOSO.

El cálculo de Hawking de la radiación del agujero negro es uno de los únicos indicios reales que tenemos sobre la gravedad cuántica. Sus trabajos sobre teoremas de singularidad (junto con Penrose) nos dicen que la relatividad general DEBE ser fundamentalmente incompleta. Estos son dos resultados verdaderamente fundamentales, que han influido profundamente en la dirección de la investigación en gravedad cuántica. Además de esto, cualquiera que trabaje en estos temas reconocerá que tiene muchos documentos sobre numerosos temas sobre agujeros negros, cosmología y gravedad cuántica que se han convertido en la infraestructura básica de nuestro pensamiento sobre estos temas. También quiero señalar su trabajo con Don Page sobre la termodinámica de los agujeros negros en el espacio anti-de Sitter, que resultó ser algo profético en su alcance a la luz de las ideas actuales sobre los enfoques holográficos de la gravedad cuántica.

Escribió su libro técnico sobre “Estructura a gran escala del espacio-tiempo” a la temprana edad de 29 años. Esto es bastante impresionante porque, a diferencia de la mayoría de los libros de texto de nivel de posgrado, este fue un trabajo en gran parte original influyente para cambiar el sabor de la investigación en gravedad, y introdujo algunas matemáticas altamente especializadas (en ese momento) en la física. No puedo pensar en un precedente para esto, fuera de mi cabeza en el último medio siglo. El libro de Weinberg sobre relatividad general también se escribió cuando era joven, pero fue un texto introductorio, no una revisión exhaustiva de un nuevo campo que ayudó a crear de manera sustancial.

Lo que hizo en los años 70 sigue siendo una fuente tremendamente activa de ideas y controversia en el campo. Su trabajo sobre la paradoja de la información está en el centro de toda la emoción reciente entre los teóricos de cuerdas con respecto a los firewalls / fuzzballs, solo para dar un ejemplo.

La crítica a Andy Buckley de que su impacto (a diferencia de Newton, Feynman, Einstein) no se siente fuera de la gravedad cuántica es injusto, siento. Porque cuanto más temprano en la historia sea su trabajo, más básico será. Un buen índice de este hecho es qué tan temprano lo encuentras en la escuela. Newton te encuentras en la escuela secundaria, Einstein te encuentras como estudiante, Feynman te encuentras en la escuela de posgrado. Pero si concedes que la gravedad cuántica es un campo fundamental (que no es algo que puedas argumentar basado simplemente en los currículos escolares, necesitas experiencia), el trabajo de Hawking está a la altura del panteón de las ideas fundamentales. Dudo que si le preguntas a cualquier practicante activo de gravedad cuántica o teoría de cuerdas, obtendrás una respuesta diferente.

De hecho, es entre los físicos que NO aprecian su trabajo por completo (como en los estudiantes de posgrado como yo en el pasado o personas en otras áreas de investigación), que ha recibido una reacción violenta por haberse vuelto demasiado famoso.

El premio Nobel / Medalla Fields para mí es un arenque rojo: su trabajo realmente no es adecuado de acuerdo con las limitaciones impuestas por cualquiera de los comités de premios. Tenga en cuenta que ganó el premio fundamental de física (3 millones de dólares) junto con Witten y Maldacena. De hecho, ganó la versión de edición especial si no recuerdo mal.

El punto es que sus contribuciones están a la par con los mejores físicos de su generación (por ejemplo, Weinberg o Witten). Este hecho, creo que es objetivamente incuestionable, la verdadera pregunta es ¿por qué se hizo ridículamente famoso, mientras que ellos no?

Parte de eso se debe a que el trabajo de Hawking es sobre agujeros negros y big bang, que atraen a las masas. Pero, sí, sin duda, también se debe en gran medida a la increíble historia de que está atrapado en una maldita silla de ruedas.

La familiaridad con ese hecho puede generar desprecio, pero sin embargo es realmente sorprendente lo que ha logrado con su increíble limitación. La primera vez que vi a Hawking fue en una conferencia en Galveston y fue cuando subió al escenario para dar su charla que me sorprendió por completo, qué incapacidad increíble tiene y qué hombre increíble es. Respeto, Prof. Hawking, de la próxima generación! Se aprecian las cosas hermosas que descubrió sobre los agujeros negros.

A pesar (¿o es porque?) De esta discapacidad, tiene un sentido del humor y un talento que lo hacen identificable con el público en general: Weinberg y Witten no lo tienen.

Entonces, como físico que trabaja, mi opinión sobre Hawking es aburrida: que es un físico de primer nivel y un ser humano asombroso, de cualquier forma que lo corte. Sí, últimamente es una prostituta publicitaria, y sus documentos recientes generalmente están lejos de la calidad de su antiguo trabajo, pero lo perdonaré por eso. Se ha ganado una indulgencia (en su mayoría inofensiva), en este momento. (Quiero decir, entre los documentos de los últimos 40 años de la vida de Einstein, el único que recuerdo de mi cabeza es el documento EPR. La edad ocurre).

La física como campo es demasiado grande para que los “físicos” tengan una opinión unificada como tal. Si eres parte del pequeño subconjunto que está interesado en la gravedad cuántica, entonces sí, Hawking fue innovador en su día. Si perteneces a cualquiera de los otros miles de pequeños subconjuntos, él es profesionalmente irrelevante para ti. Ahora, por supuesto, el comentario a la primera ley de Clarke (sobre científicos distinguidos pero mayores) hace mucho tiempo: la mayoría de los científicos, en la mayoría de los campos, hacen su mejor trabajo jóvenes.

Definitivamente es reconocido como uno de los mejores físicos vivos.

Su gran logro fue dar sentido a una desconcertante similitud de las matemáticas para la termodinámica y los agujeros negros. Mostró cómo podían tener temperatura.

Su cosmología de Una breve historia del tiempo se molestó por el descubrimiento de que la expansión del universo se estaba acelerando.

Trabajó en Supergravity, que se esperaba que fuera la próxima gran novedad, pero resultó difícil de resolver en detalle. Y mientras tanto, la teoría de cuerdas hizo un gran progreso y finalmente se fusionó con Supergravity.

No soy físico, aunque encuentro muchas materias de Física interesantes (en la medida en que las entiendo :-).

Además de sus evidentes contribuciones extensas al campo (incluso aquellas teorías que no son precisas, no pueden descartarse ya que seguramente han funcionado como trampolín para nuevas teorías de otros físicos), en los últimos tiempos me ha sorprendido un poco su – debería Digo: escritos sensacionalistas o incluso temerosos. Una semana escribe sobre nosotros siendo destruidos por la IA fugitiva, la siguiente sobre cómo una raza alienígena malévola nos aniquilará. Y hay varios más en la serie de “Tantas maneras para que la humanidad llegue a su fin”, por Stephen Hawking.

Es un físico de talla mundial, mucho más famoso de lo que sería si no fuera por su lamentable estado físico. Ha habido, y hay, científicos de una posición significativamente más alta que él. Por ejemplo, Hawking basó su trabajo en singularidades espacio-temporales en el trabajo previo de Roger Penrose, quien parece haber sido un individuo mucho más creativo que Hawking. Stephen Hawking es, sin lugar a dudas, uno de los mejores 1,000 físicos del siglo XX, posiblemente entre los mejores 1,00, pero ciertamente no entre los 10 mejores.

Hawking es muy popular entre la masa común. Pero la popularidad no te hace muy inteligente. Hawking se hizo muy popular después de escribir su famoso libro una breve historia del tiempo.

Pero probablemente soy más popular que Hawking porque personas como Cristiano Ronaldo, Floyed Mayweather, Michael Phelps, cantantes pop no saben nada sobre Hawking, pero me siguen en Twitter.

Creo que Edward Witten es el mejor físico de nuestro tiempo, pero como no es escritor de ciencia ni personalidad de televisión, la mayoría de la gente no sabe nada de él.

Como físico, me siento atraído por Hawking (aunque mi especialización no es la cosmología). Hawking es famoso por sus 3 descubrimientos sobre cosmología y física matemática. Entre ellos, la investigación del agujero negro y la radiación de Hawking son muy importantes, pero sus trabajos aún no están verificados experimentalmente Por eso no ha ganado el premio Nobel.

No soy un físico, pero sé lo suficiente de física para entender que está muy sobrevalorado y que juega un juego sucio tratando de ganar popularidad debido a su discapacidad.

Escribí la primera y todavía única mirada crítica al trabajo de Stephen Hawking. Durante mi investigación descubrí que, de hecho, Hawking es visto como sobrevalorado por gran parte de la comunidad de la física, pero por supuesto, no todos. Estoy en una situación única en la que he encontrado más errores que Hawking ha cometido que nadie en el mundo. Cuando salió a bolsa en 2008, declarando que el CERN no encontraría al Higgs en el LHC, yo era la única persona en el mundo que lo llamaba públicamente, ni siquiera el propio Peter Higgs aceptaría la apuesta de Hawking al otro lado. de la cuestión. Diré que mi opinión es que él es en realidad el físico más sobrevalorado en la historia de la física y mi caso se demuestra abrumadoramente en mi libro donde encontré aún más errores que Hawking ha cometido en el proceso de escribirlo, que los que me habían causado. para escribirlo en primer lugar.

Más recientemente, y se agregará a la segunda edición de mi libro, es el hecho de que Hawking arrancó la solución de paradoja de información de agujeros negros de Leonard Susskind y luego agregó una versión regurgitada de su propio trabajo anterior sobre agujeros negros, y tuvo la audacia de presentar este bastardo paquete como una solución nueva y original, y los medios se lo comieron mientras hacen cualquier cosa estúpida que Hawking proclama. La parte triste es que Susskind no tenía las bolas para llamar a Hawking por eso y repetidamente he tratado de contactarlo para preguntarle por qué y Susskind no ha respondido.

Mi posición en Hawking es un registro de acceso público: solo haga una búsqueda para él y para mí y los resultados aparecerán. Mi libro está aquí: WARPS ESPACIALES Y TÚNELES DE TIEMPO El infame legado de un tal Stephen W. Hawking