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Hawking a toujours été intéressé par la science.Il s'inscrit à l'université d'Oxford, avec l'intention d'étudier les mathématiques, bien que son père aurait préféré qu'il aille en médecine. Étant donné que les mathématiques n'étaient pas proposés, Hawking a choisi alors la physique. Ses intérêts au cours de cette période ont été la thermodynamique, la relativité et la mécanique quantique. Son professeur de physique, Robert Berman, a déclaré plus tard dans le New York Times Magazine:

« Il est uniquement nécessaire pour lui de savoir que quelque chose peut être fait, et il peut alors le faire sans chercher à voir comment d'autres personnes l'ont fait. Il n'a pas eu un grand nombre de livres, et il n'a pas pris de notes. Bien entendu, son esprit est complètement différent de ceux de ses contemporains.