スティーヴン・ホーキングの著作
スティーヴン・ホーキングの著作（スティーヴン・ホーキングのちょさく）では、邦訳のあるスティーヴン・ホーキングの著作をとりあげる。
ホーキング、宇宙を語る
編集ホーキング 林一訳『ホーキング、宇宙を語る：ビッグバンからブラックホールまで』 早川書房 1989
(Stephen Hawking. A Brief History of Time: From the Big Bang to Black Holes. Bantam Books, 1988)
ホーキングの最初の一般向け啓蒙書。世界でベストセラーになった。
- 1 私たちの宇宙像
- ギリシャの天動説から、近代のガリレイ、ケプラー、ニュートンの地動説への変遷。
- 2 空間と時間
- ニュートンは絶対静止空間を不要とした。さらにアインシュタインは絶対時間も否定した。
- 3 膨張する宇宙
- ハッブルは宇宙が膨張している事を発見。ここからビッグバン理論が生まれた。
- 4 不確定性原理
- ハイゼンベルクは不確定性原理を発見。これにより素粒子の波・粒子の二重性を説明できる。
- 5 素粒子と自然界の力
- 物質をつくる素粒子と、その間に働く4種類の力について。
- 6 ブラックホール
- 大きな星が重力崩壊するとブラックホールができる。
- 7 ブラックホールはそれほど黒くない
- 1974年に、ホーキングはブラックホールの熱放射を発見した（ホーキング放射）。だからブラックホールは最後には蒸発する。
- 8 宇宙の起源と運命
- ビッグバン後、宇宙はちょうどいい速さで拡大した。それで星が生まれ、地球には生命が生まれた。
- 9 時間の矢
- 時間は逆行しない。これには、熱力学的な意味、人間の心理的な意味、宇宙の膨張の意味がある。
- 10 物理学の統合
- 相対性理論と量子力学は統合されるか。ひも理論がその候補。ただし10次元以上を必要とする。
- 11 結論 人間の理性の勝利
- やがては宇宙を説明できる統合理論が発見され、人間の理性は勝利するだろう。
ホーキングの最新宇宙論
編集ホーキング 佐藤勝彦監訳『ホーキングの最新宇宙論：ブラックホールからベビーユニバースへ』日本放送協会 1990
主に一般向けの講演・論文の集成。『ホーキング、宇宙へ語る』の後半部分、特に宇宙のはじまりの問題を詳しく解説。
- 1 ホーキング・私の半生
- A Short Story (1987) 出典は記されていない。
- 2 ブラックホールとベビーユニバース
- Black Holes and Baby Universes (1988)[注 1]
- 1990年 東京でNTTデータ通信が協賛した講演原稿。
- 3 宇宙の始まり
- The Origin of the Universe (1987) Cambridge, Print-87-0841
- 4 時空の涯て
- The Edge of Spacetime (1984)[注 2]
- (出典は 1989年 "The New Physics", Cambridge University Press)
- 5 虚時間
- Imaginary Time (1989) 直接の出典は記されていない。
- 6 時間の矢
- The Arrow of Time (1986)
- Hawking S. Arrow of Time in Cosmology. Physical Review D32, 2489-95 (1985) を講演向きにしたもの。
- 7 ブラックホールの量子力学
- The Quantum Mechanics of Black Holes (1977)
- （出典は S.W.Hawking. Scientific American 236, 34-42 (1977)）
- 8 物理学の統一
- Unification of Physics (1984)
- （出典は1984年 "The Great Ideas Today", Encyclopedia Brittanica Inc.）
時間順序保護仮説
編集ホーキング 佐藤勝彦監訳『時間順序保護仮説』 NTT出版 1991
1990-1991年の講演原稿を編集したもの。
- 1 全てのことは予めどうなるかが定められているのだろうか？
- Is Everything Determined? (1990)
- 2 宇宙の未来
- The Future of the Universe (1991)
- 3 アインシュタインの一般相対論と量子力学
- Einstein's General Relativity and Quantum Mechanics
- 1991年、東京のNTTデータ ニューパラダイムセッションでの講演。
- 4 時間順序保護仮説
- The Chronology Protection Conjecture
- 1991年、京都のマーセル・グロスマン会議での講演。
- これを学術論文にしたものが、S.W.Hawking. Phys Rev D46, 603-611 (1992)
宇宙における生命
編集ホーキング 佐藤勝彦監訳 『宇宙における生命』 NTT出版 1993
1991-1992年の講演原稿を編集したもの。
- 1 私の信念
- My Beliefs (1992) 出典は記されていない。
- 2 宇宙における生命
- Life in the Universe (1991) [注 3]
- 1992年、NTTデータ、ニューパラダイムセッションでの講演
- 3 無境界条件と時間の矢
- The No Boundary Condition and the Arrow of Time (1991)[注 4]
- 1992年、早稲田大学の国際会議「量子論と宇宙」での講演
- 4 二次元ブラックホールの蒸発
- Evaporation of Black Holes in Two Dimensions (1992)
- S.W.Hawking. Evaporation of Two Dimensional Black Holes. Phys Rev Lett 69, 406-9 (1992) を講演向きにしたもの。
創造の種
編集ホーキング 佐藤勝彦 高柳雄一 『創造の種』 NTT出版 1995
ホーキングの文は2章まで。
- 1 オックスフォードとケンブリッジ
- 1993年の著作 "Black Holes and Baby Universes and other Essays" から。
- 2 創造の種
- 1993年 東京 NTTデータ 夏季特別セミナーで。
- 3 ビッグバン・モデルとその観測 （佐藤勝彦）
- 4 変わりゆく宇宙論 （高柳雄一）
ホーキング博士と宇宙
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ホーキング 向井清訳『ホーキング博士と宇宙』 北星堂書店 1995
(Stephen Hawking. Black Holes and Baby Universes)
時空の本質
編集ホーキング、ペンローズ 林一訳 『ホーキングとペンローズが語る時空の本質：ブラックホールから量子宇宙論へ』（英語版） 早川書房 1997
(Stephen Hawking and Roger Penrose. The Nature of Space and Time. Princeton University Press, 1996)
1994年のケンブリッジ大学でのホーキングとロジャー・ペンローズによる講演と討論。専門家向け。
- 1 古典理論 ホーキング
- 時空には特異点[要曖昧さ回避]が存在する。そこでは一般相対性理論は成立しない。
- 2 時空特異点の構造 ペンローズ
- 特異点はブラックホールのような観測不能な場所にある。自然は裸の特異点を見せない。（宇宙検閲官仮説）
- 3 量子ブラックホール ホーキング
- G=c=h=1とするプランク単位で、ブラックホールのエントロピーS=A/4 を導出。ブラックホールは熱を放射する。
- 4 量子論と時空 ペンローズ
- ブラックホールでの情報の消失、量子論の観測問題（シュレディンガーの猫問題）を論じる。
- 5 量子宇宙論 ホーキング
- 無境界提案。宇宙をユークリッド的な空間の経路積分をもとに定義される状態と考える。この空間は通常の空間＋虚時間の４次元である。
- 6 ツイスターで見る時空 ペンローズ
- ツイスター理論で宇宙を説明する。宇宙は開いている？
- 7 討論 ホーキングとペンローズ
- シュレディンガーの猫をめぐって、ホーキングは実証主義者、ペンローズは実在主義者を自称する。
ホーキング、未来を語る
編集ホーキング 佐藤勝彦訳『ホーキング、未来を語る』（英語版）アーティストハウス 2001
(Stephen Hawking. The Universe in a Nutshell. Bantam, 2001)
前著『宇宙を語る』の後半部に焦点をおき、豊富なカラー図を入れ、詳しくかつわかりやすくした。
- 1 相対論について
- アインシュタインの相対性理論は時空間理解へ革命を起こした。ただしビッグバンの説明に限界がある。
- 2 時間の形
- 1960年代、我々はビッグバンは特異点[要曖昧さ回避]からはじまったと証明した。それ以前には時間はなかった。
- 3 クルミの殻の中の宇宙
- 虚時間を導入すれば、ビッグバンの特異点問題を回避できるかもしれない。
- 4 未来を予測する
- 私達はブラックホールの熱放射を発見した。つまりブラックホールは蒸発するはず。
- 5 過去を守る
- 過去へ時間旅行する事が可能か？マクロ的には不可能だ。
- 6 私たちの未来は？
- 科学論文つまり我々の知識は、指数関数的に増加している。それだけの情報を処理する方法は？
- 7 ブレーン新世界
- 銀河の中心の暗黒物質は何か？M理論が想定する11次元の世界の影響もあるかもしれない。
時空の歩き方
編集ホーキングほか 林一訳 『時空の歩き方：時間論・宇宙論の最前線』早川書房 2004
(S.W.Hawking, K.S.Throne, I.Novikov, T.Ferris, A.Lightman. The Future of Spacetime. California Institute of Technology, 2002)
2000年の一般向け講演会を編集。
第3章「歴史家のために世界の安全を守る『時間順序保護』」（Chronology protection: Making the world safe for historians）のみがホーキングの講演原稿。マクロ世界で過去への旅行が不可能であることの証明。
ホーキング、宇宙のすべてを語る
編集ホーキング、ムロディナウ 佐藤勝彦訳 『ホーキング、宇宙のすべてを語る』（英語版）ランダムハウス講談社 2005
(Stephen Hawking and Leonard Mlodinow. A Briefer History of Time. Bantam Books, 2005)
最初の一般むけ著作 "A Brief History of Time" から、難しくなりがちな量子力学や素粒子物理学などの話をほぼ省き、より短く（brieferに）した。
- 1 宇宙について考える
- 2 進化する宇宙像
- アリストテレス、プトレマイオス、コペルニクス、ケプラーの宇宙像
- 3 科学理論の本質
- 現在主導的な科学理論は、相対性理論と量子力学だ。
- 4 ニュートンの宇宙
- ニュートンの理論は絶対静止空間を要請しない。
- 5 相対性理論
- アインシュタインは絶対時間を放棄して、光速度不変を説明した。
- 6 曲がった空間
- アインシュタインは重力を空間の曲がりで説明した。
- 7 膨張している宇宙
- 1929年にハッブルはほとんどの銀河が遠ざかっている事を発見した。
- 8 ビッグバン、ブラックホール、宇宙の進化
- 宇宙はビッグバンから生まれた。大きな星が重力崩壊するとブラックホールになる。
- 9 量子重力理論
- 相対性理論は量子力学と統合され、重力に関する量子論とされねばならない。
- 10 ワームホールとタイムトラベル
- タイムトラベルは可能か。未来へは準光速移動ができれば可能だ。過去へはマクロ的には困難だ。
- 11 自然界の力と統一理論
- 統一理論はできるか。1980年代以後ひも理論が有力だが、10次元以上を必要とする。
- 12 結論
- 宇宙を説明できる究極理論が発見されれば、神の役割が示唆されるだろう。
ホーキング 宇宙の始まりと終わり
編集ホーキング 倉田真木訳 『ホーキング 宇宙の始まりと終わり：私たちの未来』 青志社 2008
(Stephen Hawking. The Theory of Everything: The Origin and Fate of the Universe. Phoenix Books and Audio, 2007)
1993年のケンブリッジ大学での講義をDove Books & Audioが収録、1996年に書籍化し、2007年にPheonix Books が再版したもの。 邦訳は21世紀だが、原著執筆は『ホーキング、宇宙を語る』に近い頃で、内容も近い。用語解説・人名解説はあわせて48pp.あり充実。
- 1 宇宙についての考え方
- 2 膨張する宇宙
- 3 ブラックホール
- 4 ブラックホールはそんなに黒くない
- 5 宇宙の起源と運命
- 6 時間の方向性
- 7 万物の理論
ホーキング、宇宙と人間を語る
編集ホーキング、ムロディナウ 佐藤勝彦訳『ホーキング、宇宙と人間を語る』（英語版） エクスナレッジ 2010
(Stephen Hawking and Leonald Mlodinow. The Grand Design. Bantam Books, 2010)
宇宙の存在理由をM理論が説明してくれるかもしれないという主旨。
- 1 この宇宙はなぜあるのか？ - 存在の神秘
- 2 自然法則はいかに創られたか？ - 法則の決まり
- 3 実在とは何か？ - モデル依存実在論
- 4 すべては無数の歴史の足し上げで決まるのか？ - 量子論の描く世界
- 5 万物の理論はあるのか？ - 無数の宇宙を予言するM理論
- 6 この宇宙はどのように選ばれたのか？ - 相対論と量子論の描く宇宙
- 7 私たちは選ばれた存在なのか？ - 見かけ上の奇跡
- 8 グランドデザイン - 宇宙の偉大な設計図
ホーキング、自らを語る
編集ホーキング 池央耿訳 『ホーキング、自らを語る』（英語版） あすなろ書房 2014
(Stephen Hawking. My Brief History. Bantam Books, 2013)
- 1 幼年期
- 私の生まれは奇しくも、ガリレオの没後300年の1942年1月8日。
- 2 セント・オルバンス
- 私は機械仕掛けと見れば、どうして動くのか知りたくて、片っ端から分解した。
- 3 オックスフォード
- 友人に恵まれ、オックスフォード大学のボート部生活は楽しかった。
- 4 ケンブリッジ
- 大学院で一般相対性理論を研究。ALSを発症。ジェインと結婚。
- 5 重力波
- 重力波[要曖昧さ回避]の検出を考えたが、自分には無理と考えてやめた。
- 6 ビッグバン
- ビッグバンはどう始まったか。私たちは1960年代に、特異点[要曖昧さ回避]が時空のはじまりという特異点定理を証明した。
- 7 ブラックホール
- 1939年にオッペンハイマーはブラックホールを予測した。1974年にブラックホールからの熱放射を発見。
- 8 カリフォルニア工科大学
- キップ・ソーンがカリフォルニアに招いてくれた。電動車椅子は自立の助けになった。
- 9 結婚
- 気管切開、人工呼吸が必要になった。ジェインと離婚、看護師のエレインと再婚、再び離婚。
- 10 時間小史
- 1988年に一般読者向けの本を書く。題は「時間小史」（邦訳『ホーキング、宇宙を語る』）。
- 11 時間旅行
- ソーンが時間旅行の可能性を提起した。考えてみたが、過去に行くには負のエネルギーが必要だ。
- 12 虚数時間
- 虚数時間を取り入れ、1983年にハートルと無境界仮説を提案。特異点を除くことができた。
- 13 果てしなき道
- 発病後、五十年を経た今では、これまでをふりかえって静かな満足を覚えている。
ホーキング、ブラックホールを語る
編集ホーキング 塩原通緒訳『ホーキング、ブラックホールを語る：BBCリース講義』早川書房 2017
(Stephen Hawking. Black Holes: The BBC Reith Lectures. Bantam Books, 2016)
2016年の一般向けラジオ放送原稿。ブラックホールにテーマをしぼった。
- 1 ブラックホールには毛がないのか
- 1960年代まで、ブラックホールには3つの情報（質量、角運動量、電荷）しかないとされていた。（ブラックホール無毛定理）
- 2 ブラックホールはそれほど真っ黒ではない
- 1974年にホーキング放射を発見。だからブラックホールは最後に消滅する。
ホーキング、最後に語る
編集ホーキング、ハートッホ（松井信彦訳）、佐藤勝彦、白水徹也 『ホーキング、最後に語る：多宇宙をめぐる博士のメッセージ』早川書房 2018
ホーキングの最後の学術論文の解説として、日本で編集。
pp.71-92の「永久インフレーションからの滑らかな離脱？」 (S.W.Hawking and Thomas Hertog. A smooth exit from eternal inflation? Journal of High Energy Physics (2018)) がホーキングとハートッホの論文。
ビッグ・クエスチョン
編集ホーキング 青木薫訳 『ビッグ・クエスチョン：＜人類の難問＞に答えよう』（英語版） NHK出版 2019
(Stephen Hawking. Brief Answers to the Big Questions. Bantam Books, 2018)
ホーキング死去時には未完成だった。同僚や家族らによって完成。
- 1 神は存在するのか？
- 2 宇宙はどのように始まったのか？
- 3 宇宙には人間のほかにも知的生命が存在するのか？
- 4 未来を予言することはできるのか？
- 5 ブラックホールの内部には何があるのか？
- 6 タイムトラベルは可能なのか？
- 7 人間は地球で生きていくべきなのか？
- 8 宇宙に植民地を建設するべきなのか？
- 9 人工知能は人間より賢くなるのか？
- 10 より良い未来のために何ができるのか？
時空の大域的構造
編集ホーキング、G.F.R.エリス 富岡竜太他訳 『時空の大域的構造』（英語版）プレアデス出版 2019
(S.W.Hawking and G.F.R.Ellis. The Large Scale Structure of Space-Time. Cambridge University Press, 1973)
邦訳は新しいが、原著発刊は1973年。特異点定理を証明する専門書。ホーキング自身が「この本はきわめて専門的で、（一般人には）とても読めたものではない。」と『ホーキング、宇宙を語る』の序文で書いている。
- 1 重力の役割
- 2 微分幾何
- 3 一般相対論
- 4 曲率の物理学的意義
- 5 厳密解
- 6 因果構造
- 7 一般相対論におけるCauchy問題
- 8 時空特異点
- 9 重力崩壊とブラックホール
- 10 宇宙の初期特異点
長女ルーシー・ホーキングとの共著
編集長女ルーシー・ホーキングとの共著、少年少女向けの作品が以下。
関連書
編集「ホーキング、宇宙を語る」ガイドブック
編集ホーキング編 林一訳 『「ホーキング、宇宙を語る」ガイドブック』早川書房 1992
(Edited by Stephen Hawking, Prepared by Gene Stone. Stephen Hawking's Brief History of Time: A Reader's Companion. Bantam Books, 1992)
写真提供はホーキング。文章は周囲の人々による。 実際の編集作業はジーン・ストーンによる。
ホーキング 未来を拓く101の言葉
編集桝本誠二著 『ホーキング 未来を拓く101の言葉』 KADOKAWA 2018
脚注
編集注釈
編集- ^ Copyright 1988 とあるのは Proceedings of the Friedmann Centenary Conference, Leningrad, USSR (1988) か。
- ^ Copyright 1984 とあるのは、原論文である S.W.Hawking. American Scientist 72, 355-359 (1984) または S.W.Hawking. New Scientist 103, 10-14 (1984) か。
- ^ Copyright 1991 とあるが、その出典は不明。
- ^ Copyright 1991 とあるのは NATO Workshop on the Physical Origin of Time Asymmetry, 346-357 (1991) か。
出典
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