——中篇:壓縮問題
傍晚的時候,那位 “時空旅行者”走了,我則住在朋友家了。
我:“你覺得他是精神病嗎?”
朋友有點急了:“你問我?我找你來就是問你這個的啊!”
我:“你先別激動……因為我對你們說的那些宇宙啊,泡沫啊,不是很明白,所以我沒法做判斷。你先告訴我他說的那些是不是真的屬於量子物理科學範疇。”
量子物理教授:“嗯……有些地方我也不是很明白。例如說到反重力裝置的問題。他提到了引力子,這個……萬有引力是一個現象,為什麼會有萬有引力,從根本上說還是未知的。”
我:“……啊?!”
量子物理教授:“現在沒人知道,引力場的存在是不是事實。所以說他提到的這個的確很有意思,如果真的發現所謂引力子,反重力裝置還真有可能實現,那就可以說是一個重大的科技進展了。”
我:“還有嗎?還有你覺得是瞎掰的沒?”
量子物理教授:“難說,我想明天他來了我詳細地問一下。如果真的是他說的那樣,那麼他作為參與者肯定會對那方麵知識有一些掌握,哪怕是崗前培訓也得知道一些,不可能什麼都不知道就放過來了,違反常理。而且他也提到過這是政府行為,那麼崗前培訓應該是有的。我覺得這是一個很重要的點。因為目前我所了解的量子力學知識裏麵,沒聽說過這種傳輸方式。哪怕他能說個大概,理論上可行都行……否則就是胡吹了。”
我:“你是說你有點相信他說的?”
量子物理教授:“嗯……有點。因為關於穿越量子泡沫那方麵,眼下的技術還是實驗階段,例如無條件電運——就是在我家這裏無條件的把一個東西傳輸到你家。目前雖然可以做到,但是隻能運送很微小的粒子……”
我:“停,電運啥的太複雜了,還有就是多宇宙理論是怎麼回事?我聽不懂就沒法判斷他是不是胡吹的,你必須今天晚上教會我。”
量子物理教授認真地想了好一陣:“嗯……我試試吧……但是我隻能說盡力……你原來聽課都聽哪兒去了?”
我無比坦然地承認:“睡著了。”
他歎了口氣:“來我書房吧。”
坐下後,他認真地看著我:“這樣吧,我看看能不能壓縮最實質的內容,用最直白的方式給你解釋下多宇宙理論。還記得雙縫幹涉實驗嗎?嗯……從這兒說吧:在19世紀的時候,物理界有個共識,像光啊,電磁啊,這類的能量都是以連續波的形式存在的,所以我們至今都在用光波、電磁波這類的名稱。發現這個是19世紀物理界的很大成就。如果有人對此質疑的話,用一個實驗就能證實這一點。”
我:“雙縫幹涉實驗!”
量子物理教授:“對!其實這是個很簡單的實驗,任何人都能做。”
我:“哎?是嗎?那你現在做給我看!”
量子物理教授:“別急,等我把理論知識貫徹完。咱們先說第一步:假設啊,假設你在我這個門上弄出個豎長條的縫隙來,我站在外麵用手電向裏麵照射,你關了燈在屋裏看,牆上會有1條光帶對吧?”
我:“對,怎麼了?”
量子物理教授:“好,現在假設門上掏了2個豎長條縫隙,我還是站在外麵用手電筒照射,你會在屋裏的牆上看到幾條光帶?”
我看著他:“2條嗎……?”
他在關燈前神秘地笑了下,然後打開了手電筒,用那張有2條縫隙的硬紙擋住光束。牆上出現了一係列的光柵(見圖1)。我發出驚歎:“天呐,居然這麼多!”
量子物理教授:“看到了?”
我:“怎麼會這樣?”
他重新開了房內燈坐回我麵前:“透過縫隙的光波是相幹的,在有些地方互相疊加了,然後就是你看到的,出現了一係列明暗效果的光柵(見圖2)。”
我:“真有意思!”
量子物理教授:“我們假設門被掏出了4條縫隙,牆上的光帶會是多少?”
我:“呃,我算算……加倍再加上疊加……”
量子物理教授:“不用算了,這種情況下得到的光柵隻有剛才的一半。”
我:“4條縫隙的比2條縫隙的光帶少?為什麼?”
量子物理教授:“因為縫隙過多,就造成了光波互相抵消掉,這也就是光幹涉現象。這個實驗叫‘楊氏雙縫幹涉’,(英國醫生、物理學家托馬斯·楊(Thomas Young,1773~1829 )最先在1801年得到兩列相幹的光波,並且以明確的形式確立了光波疊加原理,用光的波動性解釋了幹涉現象。另外一提的是:每個人都可以嚐試這個實驗。實驗注意兩點:1.最好在黑暗環境下,同時保障光源是比較穩定的強光;2.縫隙如果開的很寬會得不到光柵效果。)你回家可以盡情的做這個實驗。”
我:“嗯,我也許會做的。但是這跟多宇宙有什麼關係?”
量子物理教授:“有,實驗證明了光是波,但是後麵出了個小問題:用光照射金屬板,會產生電流,沒人知道為什麼。後來經過反複試驗,通過研究金屬板上光線的量和產生電流量的關係,得到了一個結論。”
我:“直接告訴我結果吧。”
量子物理教授:“結果就是:光其實是以連續而獨立的單元形式存在的能量,也就是,粒子。(由德國物理學家馬克斯·卡爾·恩斯特·路德維希·普朗克(Max Karl Ernst Ludwig Planck ,1858年—1947年)在1900年提出。)這就是量子物理學的開端。”