基本內(nèi)容
羅杰.彭羅斯的簡介:1931年 羅杰·彭羅斯出生于英國埃塞克斯州的一個(gè)醫(yī)生家庭。他的爸爸是著名的人類遺傳學(xué)家萊昂內(nèi)爾·彭羅斯,羅杰·彭羅斯先進(jìn)入倫敦大學(xué)的附屬中學(xué),而后進(jìn)入倫敦大學(xué)學(xué)院。 他在1957年 被授予劍橋大學(xué)博士學(xué)位。與他爸爸一起合作,設(shè)計(jì)出常人難以做出的幾何圖形。他的設(shè)計(jì)被荷蘭藝術(shù)家艾斯丘(1898-1972)(因創(chuàng)立光學(xué)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(xué)工作時(shí),羅杰·彭羅斯開始提出一種觀點(diǎn),他在牛津大學(xué)工作時(shí),繼續(xù)發(fā)展了這一觀點(diǎn)——即磁扭線理論的新的宇宙理論。他用復(fù)數(shù)公然反對(duì)物理學(xué)的一些主要定理。 1965年,他的以著名論文《引力坍塌和時(shí)空奇點(diǎn)》為代表的一系列論文,和著名數(shù)學(xué)物理學(xué)家斯蒂芬.霍金的工作一起創(chuàng)立了現(xiàn)代宇宙論的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)理論。 1966年 任倫敦大學(xué)Birkbeck學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)教授。 1972年 被選為倫敦皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。 1973年 任牛津大學(xué)Rouse Ball數(shù)學(xué)教授。 1975年 與史蒂芬·霍金一起被授予倫敦皇家天文學(xué)會(huì)艾丁頓獎(jiǎng)。 1985年 被授予倫敦皇家學(xué)會(huì)皇家獎(jiǎng)。 1994年 被伊利莎白二世封為爵士。 1996年 繼續(xù)在牛津大學(xué)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(xué)講演,題目是:《在新物理學(xué)宇宙里面的時(shí)尚、信仰、幻想》。
羅杰.彭羅斯的故事(個(gè)人改編):歷史上還原主義的思潮翻涌而至,彭羅斯為了推翻最近代便是有人工智能專家關(guān)于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,電腦并沒有頭腦。用通過圖靈機(jī)檢驗(yàn)來定義電腦是否真的具有智慧是人們的共識(shí)。彭羅斯卻不認(rèn)為能夠制造出滿意地通過這種檢驗(yàn)的機(jī)器是近期可以實(shí)現(xiàn)的事。他認(rèn)為,人們的論斷真地實(shí)現(xiàn)了,我們還是不能確定其是否真的有理解力,用圖靈機(jī)檢驗(yàn)來定義智慧還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠充分的的事實(shí)已用西爾勒中文屋子的理想實(shí)驗(yàn)強(qiáng)有力地表明。
其他關(guān)于羅杰.彭羅斯的介紹(網(wǎng)上資料)
彭羅斯鑲嵌:是除了孟德勒伯洛特集合之外的對(duì)柏拉圖觀念存在性的有力支持。這兩個(gè)例子的共同性是它們的發(fā)現(xiàn)和近代科學(xué)的進(jìn)展基本無關(guān)。準(zhǔn)晶體的五重對(duì)稱性是這種鑲嵌的三維體現(xiàn)。彭羅斯猜測(cè)到,準(zhǔn)晶體的生長的神經(jīng)元的行為既涉及到單引力子判據(jù)又涉及到量子引力的非定域性。
彭羅斯對(duì)引力物理有過許多重要貢獻(xiàn),他(和霍金一道)證明了廣義相對(duì)論的奇點(diǎn)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(fā)明了研究時(shí)空的拓樸結(jié)構(gòu)的主要工具即彭羅斯圖。他對(duì)類空、類時(shí)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(jìn)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(yuǎn)輻射的引力可按照其衰減方式被分成四個(gè)層次(電磁波只有兩個(gè)層次)。
簡介
羅杰·彭羅斯(Roger Penrose)羅杰·彭羅斯,在1957年 被授予劍橋大學(xué)博士學(xué)位。
與其父親一起合作,設(shè)計(jì)出非凡的幾何鋪砌。他的鋪砌設(shè)計(jì)被荷蘭藝術(shù)家埃舍爾(1898-1972)(因創(chuàng)立光學(xué)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(xué)工作時(shí),羅杰·彭羅斯開始提出一種觀點(diǎn),他在牛津大學(xué)工作時(shí),繼續(xù)發(fā)展了這一觀點(diǎn)--即應(yīng)用紐量理論(Twistor theory)來研究量子引力。他認(rèn)為四維時(shí)空可以完美應(yīng)用復(fù)幾何理論, 因此有其幾何獨(dú)特性. 因此, 他認(rèn)為弦論(String theory)引入額外維來研究物理是對(duì)這一獨(dú)特性的忽視。
1965年,他的以著名論文《引力坍塌和時(shí)空奇點(diǎn)》為代表的一系列論文,和著名數(shù)學(xué)物理學(xué)家斯蒂芬.霍金的工作一起創(chuàng)立了現(xiàn)代宇宙論的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)理論。
1966年 任倫敦大學(xué)Birkbeck學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)教授。
1972年 被選為倫敦皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。
1973年 任牛津大學(xué)Rouse Ball數(shù)學(xué)教授。
1975年 與史蒂芬·霍金一起被授予倫敦皇家天文學(xué)會(huì)艾丁頓獎(jiǎng)。
1985年 被授予倫敦皇家學(xué)會(huì)皇家獎(jiǎng)。
1994年 被伊利莎白二世封為爵士。
1996年 繼續(xù)在牛津大學(xué)研究紐量理論。
1998年 出版《皇帝新腦》一書 ;
2003年 彭羅斯到普林斯頓大學(xué)演講,題目是:《宇宙的新物理學(xué): 時(shí)尚(Fashion)、信仰(Faith)、幻想(Fantasy)》。其中時(shí)尚指弦論, 信仰指宇宙由量子力學(xué)構(gòu)筑, 幻想指共形輪回宇宙模型(The conformal cyclic cosmology).
在很多專家看來,彭羅斯更應(yīng)該是一位數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)物理學(xué)家。所以這樣說,是因?yàn)榕砹_斯對(duì)物理的最大的貢獻(xiàn)都和數(shù)學(xué)相關(guān)。2004年出版了《通向?qū)嵲谥贰芬粫?/p>
2010年 出版《宇宙的輪回》
彭羅斯出生于1931年8月8日,比出生于1942年的霍金大了11歲,這個(gè)年紀(jì)差正好是李白和杜甫之間的年紀(jì)差。李白和杜甫在一起喝過酒,但沒有合作過寫詩。彭羅斯和霍金卻合作研究過物理,包括著名的奇點(diǎn)定理的證明,我們?cè)谙旅鎸?duì)這個(gè)定理稍加解釋。嚴(yán)格地說,我們應(yīng)該稱彭羅斯為彭羅斯爵士,因?yàn)樵?63歲的時(shí)候,他被授勛為爵士。
黑洞與奇點(diǎn)
彭羅斯對(duì)數(shù)學(xué)物理的貢獻(xiàn)集中在和愛因斯坦的引力理論相關(guān)的問題上,而這些問題都和幾何有關(guān)。
這里不是介紹他的科學(xué)工作的地方,因?yàn)樗拇蠖鄶?shù)工作都很抽象,在引力和幾何領(lǐng)域都有很大的影響。他是那種張愛玲說的"出名要趁早的類型",先于霍金,他研究了引力理論中奇點(diǎn)問題,那時(shí)他才34歲。我們知道,愛因斯坦的時(shí)空觀與萬有引力緊密相關(guān),在愛因斯坦看來,萬有引力最恰當(dāng)?shù)慕忉尣皇莻鹘y(tǒng)的力,而是時(shí)間和空間的彎曲。當(dāng)時(shí)空彎曲了,所有的物體走最短程的路徑,這些短程路徑看上去就像是引力作用在物體上所引起的。時(shí)空彎曲的最有名的例子是黑洞,在黑洞的周圍存在一個(gè)曲面,在這個(gè)曲面之內(nèi),光線的最短程線不能到達(dá)黑洞的外部,這個(gè)特點(diǎn)就是黑洞這個(gè)名字的來源。
彭羅斯證明了,在大質(zhì)量天體塌縮成黑洞的過程中,必然存在一個(gè)點(diǎn),所有的塌縮物質(zhì)在這個(gè)點(diǎn)之后不再存在路徑。用幾何的語言來說,這是幾何上的奇點(diǎn)。而在普通的人看來,這是毀滅之點(diǎn),因?yàn)樵绞强拷@個(gè)點(diǎn),引力產(chǎn)生的拉扯力越大,最終歸于毀滅。從物理學(xué)的角度來看,在這個(gè)點(diǎn)上,所有的物理學(xué)定律不再適用。霍金后來與彭羅斯一道將奇點(diǎn)的存在性證明推廣到更加一般的情況,包括早期宇宙。
奇點(diǎn)的存在一直是物理學(xué)中的一個(gè)難題。好在我們這些在黑洞外部的人不必?fù)?dān)心,因?yàn)槲覀兛床坏剿鼈,它們總是被所謂的視界包圍起來。視界很像我們?cè)诖蠛I峡吹降囊粋(gè)圓,也就是地平線,在這個(gè)圓之外我們什么也看不到。1969年,彭羅斯提出了著名的宇宙監(jiān)督原理,該原理保證任何時(shí)空奇點(diǎn)都會(huì)被視界包圍起來。直到今天,這個(gè)猜測(cè)還是引力理論中的一個(gè)難題。
彭羅斯貼磚
彭羅斯最為有名的發(fā)明也許是與娛樂數(shù)學(xué)有關(guān)的彭羅斯貼磚。我們知道,瓷磚都是長方形或正方形的,因?yàn)槲覀兛梢杂眠@些磚將整個(gè)地面鋪滿?梢杂糜谫N磚的還有正三角和正六邊形,這些貼磚貼出的圖案有一個(gè)共同的地方,就是不但具有一定的對(duì)稱性(例如,用正三角貼出的圖案有60度轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)稱性),還有周期性。有些形狀的磚是不能用來緊密地貼滿地面的,例如正五邊形。還可以用幾種不同形狀的貼磚貼滿整個(gè)地面,我們將這樣的一組幾何形狀稱之為貼磚。有些特別的貼磚不僅可以用來貼滿平面,貼出來的圖案有很多種,而且不可能具有周期性,這類貼磚叫做非周期貼磚。在彭羅斯之前,通常的一組非周期貼磚含有很多不同的形狀,即使在彭羅斯發(fā)現(xiàn)以他的名字命名的只有兩個(gè)形狀的貼磚的同一年(1974年),最好的非周期貼磚也含有六種不同的形狀。