第二百六十三章 风波又起
    “你是不是给她吃了什么东西?”随后赶来的张静怡问道。

    这似乎是哲学范畴的内容,不应该拿到物理世界来讨论,理应与物理世界绝缘!但是,当你看过电子的神出鬼没,看过薛定谔所说的猫,你就会不经意间对这个话题拥有浓厚的兴趣。薛定谔的猫在我们的辩证唯物主义的观念下,是违反我们的正常逻辑思维的。但是,即便如此,量子论下的世界从来就是让人困惑的,也正如玻尔所言,“如果某个人对量子力学没有产生过困惑,那他就从来没有懂过量子力学”。量子力学颠覆了我们对这个世界的传统观念,但是宏观世界下的我们却终究还是无法摆脱宏观世界对我们的束缚。

    就拿费恩曼在对电子行为的描述来说,电子几乎成了通灵大师,他几乎可以同时出现在两个位置上,这在我们的现实世界中几乎是不可想象的,我们不可能同时既在北京又在上海,这在逻辑上就存在问题。就在我们确信这不是现实的时候,1995年美国科学家成功的将6个铍离子达到了这种状态。于是,量子论几乎要把我们逼疯了,科学家很难置信自己所观察的现象。但是,如果按照唯物辨证法来看,这就是客观事实,它不会以我们人的意志所转移。

    “我会吗?”舒云鹏瞪了张静怡一眼说“很奇怪……”

    在面对这样一种情况,我们就不禁自己问自己,这真是我们所看到的世界吗?唯心和唯物这类话题的辩论居然也会跑到号称“唯物辩证”的物理学中。我们知道,我们现在的观察的最小尺度停留在质子水平。虽然我们能够证实和观察到一些比质子要小的瞬时基本粒子(存活时间极短的粒子),但是要这种短寿命粒子进行研究简直难如上青天。所以,在这种情况下,微小粒子的研究,就不得不借助模型和宏观化,于是,一些以宏观事物命名的东西得以出现,比如当下最火的弦论,就是拿琴弦的弦来对应这种夸克以下的能量振动线。即使我们知道,这些被命名的东西其实与宏观世界是有着本质区别的,但是我们大脑在思考时,在构建对那种未知世界的理解方式时,不得不带有宏观上传统上的一些理解。在这种情况下,你很难说明,这个未知世界到底是唯物的,还是唯心的。

    “我想你也不会,”张静怡说“但她那样子,分明是吃了什么东西的模样。”

    量子教皇玻尔“当所有人都不去看月亮的时候,谁能够证明它存在?”仿佛冥冥之中,有一双“神奇”的眼睛在盯着我们。当我们不观测时,一切都是一种混沌的存在,电子、质子、光子等微观粒子按照自己的波函数弥散在时空中。当发现我们观测时,所有混沌存在的概率波,唰~从无影无形的波,变成了客观存在的微观粒子。

    “好的,现在我们还是看看卡佳怎么样了吧!”张静怡说。他们一起赶到科学院医院。

    也就是说,电子就像一个有思想的精灵,可以感知到自己被观测。当你不观测时,电子就如鬼魅一般,按波动函数的规律弥散在空间中,表现为波动性。当你用显示器或电子检测装置“观测”它时,波函数立刻坍缩,按概率随机呈现一个确定的结果,表现为粒子性。

    这就是量子力学的基本性质波粒二象性。也是量子力学最大的谜题,究竟是什么导致了波函数塌缩,电子是如何在波和粒子之间变幻?谁能够解释它,毫无疑问将获得诺贝尔奖。我们先不管它的原理,我们来看它带来的影响。

    “程教授,卡佳怎么样?”一看到程元洁,项紫丹立刻问她。

    近距离伽马暴可能灭绝任何比微生物更加复杂的生命形式。由此,两位天文学家声称,只有在大爆炸发生50亿年之后,只有在10的星系当中,才有可能出现类似地球上这样的复杂生命。

    宇宙或许比先前人们想象的要更加孤单。两位天体物理学家声称,在可观测宇宙预计约1000亿个星系当中,仅有十分之一能够供养类似地球上这样的复杂生命。而在其他任何地方,被称为伽马暴的恒星爆炸会经常性地清除任何比微生物更加复杂的生命形式。两位科学家说,这些的爆炸还使得宇宙在大爆炸后数十亿年的时间里,无法演化出任何复杂的生命。

    科学家一直在思考这样一个问题,伽马暴有没有可能近距离击中地球。这种现象是1967年被设计用来监测核武器试验的人造卫星发现的,目前大约每天能够检测到一例。伽马暴可以分为两类。短伽马暴持续时间不超过一两秒钟;它们很可能是两颗中子星或者黑洞合二为一的时候发生的。长伽马暴可以持续数十秒钟,是大质量恒星耗尽燃料后坍缩爆炸时发生的。长伽马暴比短伽马暴更罕见,但释放的能量要高大约100倍。长伽马暴在短时间内发出的伽马射线,可以比宇宙都要明亮。

    持续数秒的高能辐射本身,并不会消灭附近一颗行星上的生命。相反,如果伽马暴距离足够近,它产生的伽马射线就有可能触发一连串化学反应,摧毁这颗行星大气中的臭氧层。没有了这把保护伞,这颗行星的“太阳”发出的致命紫外线就将直射行星地表,长达数月甚至数年——足以导致一场大灭绝。

    这样的事件发生的可能性有多高?在即将发表在《物理评论快报》(physibsp; review  letters)上的一篇论文中,以色列希伯莱大学的理论天体物理学家斯维·皮兰(tsvi  piran)和西班牙巴塞罗纳大学的理论天体物理学家保罗·希梅内斯(raul  jez)探讨了这一灾难性的场景。

    天体物理学家一度认为,伽马暴在星系中气体正迅速坍缩形成恒星的区域里最为常见。但最近的数据显示,实际情况要复杂许多长伽马暴主要发生在“金属丰度”较低的恒星形成区域——所谓“金属丰度”,是指比氢和氦更重的所有元素(天文学家所说的“金属”)在物质原子中所占的比例。

    利用我们银河系中的平均金属丰度和恒星的大致分布,皮兰和希梅内斯估算了银河系内两类伽马暴的发生几率。他们发现,能量更高的长伽马暴可以说是真正的杀手,地球在过去10亿年间暴露在一场致命伽马暴中的几率约为50。皮兰指出,一些天体物理学家已经提出,可能正是伽马暴导致了奥陶纪大灭绝——这场发生地45亿年前的球灾变,消灭了地球上80的生物物种。

    接下来,这两位科学家估算了银河系不同区域内一颗行星被伽马暴“炙烤”的情形。他们发现,由于银河系中心恒星密度极高,距离银心6500光年以内的行星在过去10亿年间遭受致命伽马暴袭击的几率高达95以上。他们总结说,复杂生命通常只可能生存于大型星系的外围。(我们自己的太阳系距离银心大约27万光年。)

    其他星系的情况更不乐观。与银河系相比,大多数星系都更小,金属丰度也更低。因此,两位科学家指出,90的星系里长伽马暴都太多,导致生命无法持续。不仅如此,在大爆炸后大约50亿年之内,所有星系都是如此,因此长伽马暴会导致宇宙中不可能存在任何生命。

    90的星系都是不毛之地吗?美国沃西本恩大学的物理学家布莱恩·托马斯(brian  thoas)评论道,这话说得可能有点太过。他指出,皮兰和希梅内斯所说的伽马射线照射确实会造成不小的破坏,但不太可能消灭所有的微生物。“细菌和低等生命当然有可能从这样的事件中存活下来,”皮兰承认,“但对于更复杂的生命来说,伽马射线照射确实就像按下了重启按钮。你必须一切重头开始。”

    皮兰说,他们的分析对于在其他行星上搜寻生命可能具有现实意义。几十年来,seti研究所的科学家一直在用射电望远镜,搜寻遥远恒星周围的行星上可能存在的智慧生命发出的信号。不过,seti的科学家主要搜寻的都是银河系中心的方向,因为那里的恒星更加密集。而那里正是伽马射线导致智慧生命无法生存的区域。皮兰说,“或许我们应该朝完相反的方向去寻找。”

    “还在抢救中,”程元洁回答。

    一种“你看花时,它与你同在;你不看花,花与你同寂”的感觉油然而上。

    “我们地下城里有这东西吗?”舒云鹏一直没开口。程元洁的表情让他如芒刺在背,所以忍不住问道。

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