Roger Penrose
Roger Penrose是英國數學家和數學物理學家,University of OxfordUniversity of OxfordUniversity of Oxford(牛津大學)是位於英國牛津的大學,1096年時當地已有某種形式的教學活動,自稱英語世界中歷史最悠久的大學,由大學與數十所自治學院組成聯邦制結構。點擊查看完整詞條榮休Rouse Ball數學教授,以引力坍縮奇點定理、扭量理論和Penrose tiling著稱,2020年因證明黑洞形成是廣義相對論的穩健預言而分享諾貝爾物理學獎。
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詞條資料
1931年8月8日出生於英格蘭Colchester
Penrose於1931年8月8日生於英格蘭Colchester。父親Lionel Sharples Penrose是研究人類遺傳學的醫學科學家,母親Margaret Leathes學過醫。他在三兄弟中排行第二,兄Oliver,弟Jonathan,另有妹妹Shirley。[1]
1939年隨家人赴北美
1939年全家隨父親赴北美,父親在加拿大安大略省London的醫院任職,Penrose在當地上學,約十歲時開始製作多面體。戰後全家返回英國。[2]
1952年獲UCL數學一等榮譽學位
1952年,他從University College London畢業,獲數學一等學位;UCL後於1975年授予他榮譽院士稱號。[3]
1952—1957年在Cambridge攻讀博士
他在Cambridge的St John’s College研究代數幾何,導師先為Hodge、後為John Todd,1957年獲博士學位。[2]
1954年結識Escher作品並構想不可能圖形
1954年仍在Cambridge讀書時,他在Amsterdam的一次會議上接觸到荷蘭版畫家M. C. Escher的作品,隨後與父親合作設計出Penrose三角和“Impossible Stair”(不可能樓梯),這兩種錯覺圖形啟發了Escher的Waterfall和Ascending and Descending。[4]
1956—1964年在英美多所院校任職
這一時期他先後任Bedford College助理講師、St John’s College研究員和King’s College London博士後,以NATO研究員身份訪問PrincetonPrinceton UniversityPrinceton University(普林斯頓大學)是位於美國新澤西州普林斯頓的私立大學、常春藤盟校成員。學校於1746年10月22日獲特許狀,原名 College of New Jersey,1756年遷至普林斯頓,1896年改用現名。本科教育授予文學學士與工程理學學士,強調小班討論、獨立研究及住宿學院生活;研究生教育覆蓋人文、社會科學、自然科學和工程領域。截至2026年10月,校長為 Christopher L. Eisgruber。學校2026—2027年度運營預算為34.07億美元,本科助學預算為3.42億美元。點擊查看完整詞條、Syracuse和Cornell,並在University of Texas任職一年。[5]
1958年與Joan Isabel Wedge結婚
他自述1958年與Joan Isabel Wedge結婚,1980年離婚;1988年與Vanessa Dee Thomas結婚。他共有四個兒子。[1]
1964—1973年執教Birkbeck College,後赴Oxford
1964—1973年他在London的Birkbeck College任高級講師和應用數學教授,1973年起任Oxford的Rouse Ball數學講席教授。[6]
1965年1月18日發表引力坍縮奇點論文
1965年1月18日,Physical Review Letters第14卷第3期刊出他的論文“Gravitational Collapse and Space-Time Singularities”(引力坍縮與時空奇點),頁碼為第57頁起。[7]
1971年獲Dannie Heineman數學物理獎
1971年,美國物理學會(American Physical Society)與American Institute of Physics授予他Dannie Heineman數學物理獎。[8]
1972年當選皇家學會院士
他於1972年當選皇家學會(Royal Society)院士,1980年12月至1982年11月任學會理事會成員。學會介紹稱,他提出了扭量理論和宇宙監督假說。[9]
1974年提出Penrose tiling
1974年,他設計出一組可以無縫覆蓋無限平面、而圖案永不重複的非週期性瓷磚,其中最著名的一種由“kite”與“dart”兩種形狀組成。1982年,Daniel Shechtman在一種鋁錳合金中發現了類似的非週期原子結構,即後來所稱的準晶體。[10]
1988年與Stephen Hawking共獲Wolf物理學獎
1988年,他與Stephen Hawking共獲Wolf物理學獎,獲獎理由是二人發展了廣義相對論,證明宇宙學奇點的必然性並闡明黑洞物理。[11]
1989年出版The Emperor’s New Mind
1989年,他出版The Emperor’s New Mind,質疑意識即計算的前提,並主張需要新的物理學來理解意識。[12]
1994年獲封爵士
1994年,他獲封爵士。[9]
1996年4月與Stuart Hameroff提出Orch OR模型
1996年4月,他與University of Arizona麻醉學家Stuart Hameroff在Mathematics and Computers in Simulation發表論文,以Penrose於1994年提出的波函數客觀約化(objective reduction, OR)為基礎,提出意識源於神經元微管中的量子相干及其約化。[13]
1997年Penrose tiling圖案出現在捲紙上
1997年,Kimberly-Clark在英格蘭Kent郡Aylesford生產了壓印Penrose tiling圖案的絎縫衛生紙,一包四卷的樣品後來被Science Museum Group收藏。[14]
1998—2001年任Gresham幾何學教授
1998年至2001年,他在London的Gresham College擔任幾何學教授。[6]
2000年5月9日獲頒功績勳章
The Gazette公告顯示,女王任命他為功績勳章(Order of Merit)成員,任命日期為2000年5月9日,同批受勳者包括James Black、Anthony Caro和Tom Stoppard。[15]
2004年出版The Road to Reality
2004年,Jonathan Cape出版他的The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe,全書1094頁,涵蓋數學、量子力學、粒子物理和廣義相對論,並提出他對量子引力等未決問題的個人設想。[16]
2008年7月獲Copley獎章
2008年7月,皇家學會以他在幾何學和數學物理方面的傑出貢獻授予他Copley獎章,這是世界上歷史最久的科學成就獎。[17]
2010年出版Cycles of Time並闡述共形循環宇宙學
他在2010年的Cycles of Time中闡述共形循環宇宙學。[6]
該理論自2005年提出後受到許多宇宙學家質疑;2010年他與Vahe Gurzadyan宣稱在宇宙微波背景中發現支持它的同溫圓環。[18]
2015年在QMUL廣義相對論百年會議演講
2015年,他在Queen Mary University of London舉辦的廣義相對論百年紀念會議上作大會報告,題為“Light cones, black holes, infinity and beyond”(光錐、黑洞、無限及其他);他以不用幻燈片、而用手繪彩色投影膠片演講著稱。[19]
2017年3月14日Penrose Institute宣佈成立
2017年3月14日,聯合創辦人James Tagg在Royal Institution宣佈成立以他命名的研究機構,計劃以San Diego為基地,並與London、Oxford和Tucson合作,研究量子力學與廣義相對論的相互作用及其對理解意識的意義。[12]
2018年8月6日發表“Hawking點”論文
2018年8月6日,他與Daniel An、Krzysztof Meissner和Pawel Nurowski在arXiv提交論文,稱在Planck和WMAP的宇宙微波背景數據中發現多處溫度異常升高的圓形斑點,認為它們源於點狀高能源。[20]
他們把這些斑點解釋為上一紀元超大質量黑洞Hawking蒸發釋放的輻射;James Zibin等研究者表示懷疑,認為分析未充分考慮“look elsewhere”效應。[18]
2020年3月31日做客Lex Fridman Podcast
2020年3月31日,他做客Lex FridmanLex FridmanLex Fridman 是生於蘇聯、在美國長大的計算機科學家和播客主持人,任 MIT 研究科學家,研究人機交互與自動駕駛。他主持的 Lex Fridman Podcast 以數小時長篇對話著稱,嘉賓包括多國領導人和科技企業領袖。點擊查看完整詞條 Podcast第85期,話題包括意識與計算、量子力學的缺失之處、人腦中意識的來源以及無限循環的大爆炸。[21]
2020年10月6日獲諾貝爾物理學獎
2020年10月6日,他因“for the discovery that black hole formation is a robust prediction of the general theory of relativity”(發現黑洞形成是廣義相對論的一個穩健預言)獲諾貝爾物理學獎。[22]
他獲得一半獎金,另一半由Reinhard Genzel與Andrea Ghez分享。[8]
2020年12月8日發表諾貝爾講座並領獎
2020年12月8日,他以預先錄製的形式發表諾貝爾講座“Black Holes, Cosmology, and Space-Time Singularities”(黑洞、宇宙學與時空奇點)。[23]
同日,因疫情未赴Stockholm,他在London的瑞典大使官邸接受諾貝爾獎章和證書。[24]
2021年2月16日Oxford公開講座慶祝獲獎
2021年2月16日,Oxford數學研究所與Wadham College舉辦線上公開講座慶祝他獲獎,他發表擴充版諾貝爾講座,講述自己走向第一個廣義相對論奇點定理的歷程,並接受Melvyn Bragg訪談。[25]
截至2026年10月:Oxford榮休教授
他是Oxford榮休Rouse Ball數學教授和Wadham College榮休院士。[22]
他設計的非週期鋪砌圖案用於Oxford的Andrew Wiles數學樓入口和San Francisco的Transbay Center;The Science of Consciousness會議將他列為2026年講者。[5]
關聯機構、網站與公開賬號
University of Oxford:官網:https://www.ox.ac.uk/(在新窗口打開)[22]
Gresham College:官網:https://www.gresham.ac.uk/(在新窗口打開)[6]
來源
- Roger Penrose – Biographical - NobelPrize.org(在新窗口打開)
- Roger Penrose (1931 - ) - Biography - MacTutor History of Mathematics(在新窗口打開)
- UCL alumnus Professor Sir Roger Penrose awarded Nobel Prize(在新窗口打開)
- Inside the life and work of Roger Penrose: winner of the 2020 Nobel Prize in Physics | Varsity(在新窗口打開)
- TSC Speaker 2026: Sir Roger Penrose | The Science of Consciousness Conference(在新窗口打開)
- Sir Roger Penrose | Gresham College(在新窗口打開)
- Physical Review Letters - Volume 14 Issue 3(在新窗口打開)
- Nobel Prize in Physics recognizes black hole discoveries | EurekAlert!(在新窗口打開)
- Sir Roger Penrose OM FRS | Royal Society Fellow(在新窗口打開)
- Impossible Cookware and Other Triumphs of the Penrose Tile - Nautilus(在新窗口打開)
- Stephen W. Hawking - Wolf Foundation(在新窗口打開)
- Roger Penrose Institute to Form in San Diego | Newswise(在新窗口打開)
- Orchestrated reduction of quantum coherence in brain microtubules: A model for consciousness(在新窗口打開)
- Pack of four rolls quilted toilet paper with Penrose tiling | Science Museum Group Collection(在新窗口打開)
- Honours and Awards | The Gazette(在新窗口打開)
- On the road with Roger Penrose – Physics World(在新窗口打開)
- Roger Penrose awarded the Copley Medal | Mathematical Institute(在新窗口打開)
- New evidence for cyclic universe claimed by Roger Penrose and colleagues – Physics World(在新窗口打開)
- Roger Penrose: the Nobel laureate with a preference for transparencies over slideshows – Physics World(在新窗口打開)
- [1808.01740v4] Apparent evidence for Hawking points in the CMB Sky(在新窗口打開)
- #85 - Roger Penrose: Physics of Consciousness and the Infinite Universe | Lex Fridman Podcast(在新窗口打開)
- Oxford Mathematician Roger Penrose jointly wins the Nobel Prize in Physics(在新窗口打開)
- Roger Penrose – Nobel Lecture - NobelPrize.org(在新窗口打開)
- Roger Penrose's Nobel Lecture and presentation of Prize | Mathematical Institute(在新窗口打開)
- Oxford Mathematics Online Public Lecture: Spacetime Singularities - Roger Penrose, Dennis Lehmkuhl and Melvyn Bragg | Mathematical Institute(在新窗口打開)