“你是不是給她吃了什麽東西?”隨後趕來的張靜怡問道。
這似乎是哲學範疇的內容,不應該拿到物理世界來討論,理應與物理世界絕緣!但是,當你看過電子的神出鬼沒,看過薛定諤所說的貓,你就會不經意間對這個話題擁有濃厚的興趣。薛定諤的貓在我們的辯證唯物主義的觀念下,是違反我們的正常邏輯思維的。但是,即便如此,量子論下的世界從來就是讓人困『惑』的,也正如玻爾所言,“如果某個人對量子力學沒有產生過困『惑』,那他就從來沒有懂過量子力學”。量子力學顛覆了我們對這個世界的傳統觀念,但是宏觀世界下的我們卻終究還是無法擺脫宏觀世界對我們的束縛。
就拿費恩曼在對電子行為的描述來說,電子幾乎成了通靈大師,他幾乎可以同時出現在兩個位置上,這在我們的現實世界中幾乎是不可想象的,我們不可能同時既在北京又在上海,這在邏輯上就存在問題。就在我們確信這不是現實的時候,1995年美國科學家成功的將6個鈹離子達到了這種狀態。於是,量子論幾乎要把我們『逼』瘋了,科學家很難置信自己所觀察的現象。但是,如果按照唯物辨證法來看,這就是客觀事實,它不會以我們人的意誌所轉移。
“我會嗎?”舒雲鵬瞪了張靜怡一眼說:“很奇怪……”
在麵對這樣一種情況,我們就不禁自己問自己,這真是我們所看到的世界嗎?唯心和唯物這類話題的辯論居然也會跑到號稱“唯物辯證”的物理學中。我們知道,我們現在的觀察的最小尺度停留在質子水平。雖然我們能夠證實和觀察到一些比質子要小的瞬時基本粒子(存活時間極短的粒子),但是要這種短壽命粒子進行研究簡直難如上青天。所以,在這種情況下,微小粒子的研究,就不得不借助模型和宏觀化,於是,一些以宏觀事物命名的東西得以出現,比如當下最火的弦論,就是拿琴弦的弦來對應這種誇克以下的能量振動線。即使我們知道,這些被命名的東西其實與宏觀世界是有著本質區別的,但是我們大腦在思考時,在構建對那種未知世界的理解方式時,不得不帶有宏觀上傳統上的一些理解。在這種情況下,你很難說明,這個未知世界到底是唯物的,還是唯心的。
“我想你也不會,”張靜怡說:“但她那樣子,分明是吃了什麽東西的模樣。”
量子教皇玻爾:“當所有人都不去看月亮的時候,誰能夠證明它存在?”仿佛冥冥之中,有一雙“神奇”的眼睛在盯著我們。當我們不觀測時,一切都是一種混沌的存在,電子、質子、光子等微觀粒子按照自己的波函數彌散在時空中。當發現我們觀測時,所有混沌存在的概率波,唰~從無影無形的波,變成了客觀存在的微觀粒子。
“好的,現在我們還是看看卡佳怎麽樣了吧!”張靜怡說。他們一起趕到科學院醫院。
也就是說,電子就像一個有思想的精靈,可以感知到自己被觀測。當你不觀測時,電子就如鬼魅一般,按波動函數的規律彌散在空間中,表現為波動『性』。當你用顯示器或電子檢測裝置“觀測”它時,波函數立刻坍縮,按概率隨機呈現一個確定的結果,表現為粒子『性』。
這就是量子力學的基本『性』質:波粒二象『性』。也是量子力學最大的謎題,究竟是什麽導致了波函數塌縮,電子是如何在波和粒子之間變幻?誰能夠解釋它,毫無疑問將獲得諾貝爾獎。我們先不管它的原理,我們來看它帶來的影響。
“程教授,卡佳怎麽樣?”一看到程元潔,項紫丹立刻問她。
近距離伽馬暴可能滅絕任何比微生物更加複雜的生命形式。由此,兩位天文學家聲稱,隻有在大爆炸發生50億年之後,隻有在10%的星係當中,才有可能出現類似地球上這樣的複雜生命。
宇宙或許比先前人們想象的要更加孤單。兩位天體物理學家聲稱,在可觀測宇宙預計約1000億個星係當中,僅有十分之一能夠供養類似地球上這樣的複雜生命。而在其他任何地方,被稱為伽馬暴的恆星爆炸會經常『性』地清除任何比微生物更加複雜的生命形式。兩位科學家說,這些的爆炸還使得宇宙在大爆炸後數十億年的時間裏,無法演化出任何複雜的生命。
科學家一直在思考這樣一個問題,伽馬暴有沒有可能近距離擊中地球。這種現象是1967年被設計用來監測核武器試驗的人造衛星發現的,目前大約每天能夠檢測到一例。伽馬暴可以分為兩類。短伽馬暴持續時間不超過一兩秒鍾;它們很可能是兩顆中子星或者黑洞合二為一的時候發生的。長伽馬暴可以持續數十秒鍾,是大質量恆星耗盡燃料後坍縮爆炸時發生的。長伽馬暴比短伽馬暴更罕見,但釋放的能量要高大約100倍。長伽馬暴在短時間內發出的伽馬『射』線,可以比全宇宙都要明亮。
持續數秒的高能輻『射』本身,並不會消滅附近一顆行星上的生命。相反,如果伽馬暴距離足夠近,它產生的伽馬『射』線就有可能觸發一連串化學反應,摧毀這顆行星大氣中的臭氧層。沒有了這把保護傘,這顆行星的“太陽”發出的致命紫外線就將直『射』行星地表,長達數月甚至數年——足以導致一場大滅絕。
這樣的事件發生的可能『性』有多高?在即將發表在《物理評論快報》(physical review letters)上的一篇論文中,以『色』列希伯萊大學的理論天體物理學家斯維·皮蘭(tsvi piran)和西班牙巴塞羅納大學的理論天體物理學家保羅·希梅內斯(raul jimenez)探討了這一災難『性』的場景。
天體物理學家一度認為,伽馬暴在星係中氣體正迅速坍縮形成恆星的區域裏最為常見。但最近的數據顯示,實際情況要複雜許多:長伽馬暴主要發生在“金屬豐度”較低的恆星形成區域——所謂“金屬豐度”,是指比氫和氦更重的所有元素(天文學家所說的“金屬”)在物質原子中所占的比例。
利用我們銀河係中的平均金屬豐度和恆星的大致分布,皮蘭和希梅內斯估算了銀河係內兩類伽馬暴的發生幾率。他們發現,能量更高的長伽馬暴可以說是真正的殺手,地球在過去10億年間暴『露』在一場致命伽馬暴中的幾率約為50%。皮蘭指出,一些天體物理學家已經提出,可能正是伽馬暴導致了奧陶紀大滅絕——這場發生地45億年前的全球災變,消滅了地球上80%的生物物種。
接下來,這兩位科學家估算了銀河係不同區域內一顆行星被伽馬暴“炙烤”的情形。他們發現,由於銀河係中心恆星密度極高,距離銀心6500光年以內的行星在過去10億年間遭受致命伽馬暴襲擊的幾率高達95%以上。他們總結說,複雜生命通常隻可能生存於大型星係的外圍。(我們自己的太陽係距離銀心大約27萬光年。)
其他星係的情況更不樂觀。與銀河係相比,大多數星係都更小,金屬豐度也更低。因此,兩位科學家指出,90%的星係裏長伽馬暴都太多,導致生命無法持續。不僅如此,在大爆炸後大約50億年之內,所有星係都是如此,因此長伽馬暴會導致宇宙中不可能存在任何生命。
90%的星係都是不『毛』之地嗎?美國沃西本恩大學的物理學家布萊恩·托馬斯(brian thomas)評論道,這話說得可能有點太過。他指出,皮蘭和希梅內斯所說的伽馬『射』線照『射』確實會造成不小的破壞,但不太可能消滅所有的微生物。“細菌和低等生命當然有可能從這樣的事件中存活下來,”皮蘭承認,“但對於更複雜的生命來說,伽馬『射』線照『射』確實就像按下了重啟按鈕。你必須一切重頭開始。”
皮蘭說,他們的分析對於在其他行星上搜尋生命可能具有現實意義。幾十年來,seti研究所的科學家一直在用『射』電望遠鏡,搜尋遙遠恆星周圍的行星上可能存在的智慧生命發出的信號。不過,seti的科學家主要搜尋的都是銀河係中心的方向,因為那裏的恆星更加密集。而那裏正是伽馬『射』線導致智慧生命無法生存的區域。皮蘭說,“或許我們應該朝完全相反的方向去尋找。”
“還在搶救中,”程元潔迴答。
一種“你看花時,它與你同在;你不看花,花與你同寂”的感覺油然而上。
“我們地下城裏有這東西嗎?”舒雲鵬一直沒開口。程元潔的表情讓他如芒刺在背,所以忍不住問道。
這似乎是哲學範疇的內容,不應該拿到物理世界來討論,理應與物理世界絕緣!但是,當你看過電子的神出鬼沒,看過薛定諤所說的貓,你就會不經意間對這個話題擁有濃厚的興趣。薛定諤的貓在我們的辯證唯物主義的觀念下,是違反我們的正常邏輯思維的。但是,即便如此,量子論下的世界從來就是讓人困『惑』的,也正如玻爾所言,“如果某個人對量子力學沒有產生過困『惑』,那他就從來沒有懂過量子力學”。量子力學顛覆了我們對這個世界的傳統觀念,但是宏觀世界下的我們卻終究還是無法擺脫宏觀世界對我們的束縛。
就拿費恩曼在對電子行為的描述來說,電子幾乎成了通靈大師,他幾乎可以同時出現在兩個位置上,這在我們的現實世界中幾乎是不可想象的,我們不可能同時既在北京又在上海,這在邏輯上就存在問題。就在我們確信這不是現實的時候,1995年美國科學家成功的將6個鈹離子達到了這種狀態。於是,量子論幾乎要把我們『逼』瘋了,科學家很難置信自己所觀察的現象。但是,如果按照唯物辨證法來看,這就是客觀事實,它不會以我們人的意誌所轉移。
“我會嗎?”舒雲鵬瞪了張靜怡一眼說:“很奇怪……”
在麵對這樣一種情況,我們就不禁自己問自己,這真是我們所看到的世界嗎?唯心和唯物這類話題的辯論居然也會跑到號稱“唯物辯證”的物理學中。我們知道,我們現在的觀察的最小尺度停留在質子水平。雖然我們能夠證實和觀察到一些比質子要小的瞬時基本粒子(存活時間極短的粒子),但是要這種短壽命粒子進行研究簡直難如上青天。所以,在這種情況下,微小粒子的研究,就不得不借助模型和宏觀化,於是,一些以宏觀事物命名的東西得以出現,比如當下最火的弦論,就是拿琴弦的弦來對應這種誇克以下的能量振動線。即使我們知道,這些被命名的東西其實與宏觀世界是有著本質區別的,但是我們大腦在思考時,在構建對那種未知世界的理解方式時,不得不帶有宏觀上傳統上的一些理解。在這種情況下,你很難說明,這個未知世界到底是唯物的,還是唯心的。
“我想你也不會,”張靜怡說:“但她那樣子,分明是吃了什麽東西的模樣。”
量子教皇玻爾:“當所有人都不去看月亮的時候,誰能夠證明它存在?”仿佛冥冥之中,有一雙“神奇”的眼睛在盯著我們。當我們不觀測時,一切都是一種混沌的存在,電子、質子、光子等微觀粒子按照自己的波函數彌散在時空中。當發現我們觀測時,所有混沌存在的概率波,唰~從無影無形的波,變成了客觀存在的微觀粒子。
“好的,現在我們還是看看卡佳怎麽樣了吧!”張靜怡說。他們一起趕到科學院醫院。
也就是說,電子就像一個有思想的精靈,可以感知到自己被觀測。當你不觀測時,電子就如鬼魅一般,按波動函數的規律彌散在空間中,表現為波動『性』。當你用顯示器或電子檢測裝置“觀測”它時,波函數立刻坍縮,按概率隨機呈現一個確定的結果,表現為粒子『性』。
這就是量子力學的基本『性』質:波粒二象『性』。也是量子力學最大的謎題,究竟是什麽導致了波函數塌縮,電子是如何在波和粒子之間變幻?誰能夠解釋它,毫無疑問將獲得諾貝爾獎。我們先不管它的原理,我們來看它帶來的影響。
“程教授,卡佳怎麽樣?”一看到程元潔,項紫丹立刻問她。
近距離伽馬暴可能滅絕任何比微生物更加複雜的生命形式。由此,兩位天文學家聲稱,隻有在大爆炸發生50億年之後,隻有在10%的星係當中,才有可能出現類似地球上這樣的複雜生命。
宇宙或許比先前人們想象的要更加孤單。兩位天體物理學家聲稱,在可觀測宇宙預計約1000億個星係當中,僅有十分之一能夠供養類似地球上這樣的複雜生命。而在其他任何地方,被稱為伽馬暴的恆星爆炸會經常『性』地清除任何比微生物更加複雜的生命形式。兩位科學家說,這些的爆炸還使得宇宙在大爆炸後數十億年的時間裏,無法演化出任何複雜的生命。
科學家一直在思考這樣一個問題,伽馬暴有沒有可能近距離擊中地球。這種現象是1967年被設計用來監測核武器試驗的人造衛星發現的,目前大約每天能夠檢測到一例。伽馬暴可以分為兩類。短伽馬暴持續時間不超過一兩秒鍾;它們很可能是兩顆中子星或者黑洞合二為一的時候發生的。長伽馬暴可以持續數十秒鍾,是大質量恆星耗盡燃料後坍縮爆炸時發生的。長伽馬暴比短伽馬暴更罕見,但釋放的能量要高大約100倍。長伽馬暴在短時間內發出的伽馬『射』線,可以比全宇宙都要明亮。
持續數秒的高能輻『射』本身,並不會消滅附近一顆行星上的生命。相反,如果伽馬暴距離足夠近,它產生的伽馬『射』線就有可能觸發一連串化學反應,摧毀這顆行星大氣中的臭氧層。沒有了這把保護傘,這顆行星的“太陽”發出的致命紫外線就將直『射』行星地表,長達數月甚至數年——足以導致一場大滅絕。
這樣的事件發生的可能『性』有多高?在即將發表在《物理評論快報》(physical review letters)上的一篇論文中,以『色』列希伯萊大學的理論天體物理學家斯維·皮蘭(tsvi piran)和西班牙巴塞羅納大學的理論天體物理學家保羅·希梅內斯(raul jimenez)探討了這一災難『性』的場景。
天體物理學家一度認為,伽馬暴在星係中氣體正迅速坍縮形成恆星的區域裏最為常見。但最近的數據顯示,實際情況要複雜許多:長伽馬暴主要發生在“金屬豐度”較低的恆星形成區域——所謂“金屬豐度”,是指比氫和氦更重的所有元素(天文學家所說的“金屬”)在物質原子中所占的比例。
利用我們銀河係中的平均金屬豐度和恆星的大致分布,皮蘭和希梅內斯估算了銀河係內兩類伽馬暴的發生幾率。他們發現,能量更高的長伽馬暴可以說是真正的殺手,地球在過去10億年間暴『露』在一場致命伽馬暴中的幾率約為50%。皮蘭指出,一些天體物理學家已經提出,可能正是伽馬暴導致了奧陶紀大滅絕——這場發生地45億年前的全球災變,消滅了地球上80%的生物物種。
接下來,這兩位科學家估算了銀河係不同區域內一顆行星被伽馬暴“炙烤”的情形。他們發現,由於銀河係中心恆星密度極高,距離銀心6500光年以內的行星在過去10億年間遭受致命伽馬暴襲擊的幾率高達95%以上。他們總結說,複雜生命通常隻可能生存於大型星係的外圍。(我們自己的太陽係距離銀心大約27萬光年。)
其他星係的情況更不樂觀。與銀河係相比,大多數星係都更小,金屬豐度也更低。因此,兩位科學家指出,90%的星係裏長伽馬暴都太多,導致生命無法持續。不僅如此,在大爆炸後大約50億年之內,所有星係都是如此,因此長伽馬暴會導致宇宙中不可能存在任何生命。
90%的星係都是不『毛』之地嗎?美國沃西本恩大學的物理學家布萊恩·托馬斯(brian thomas)評論道,這話說得可能有點太過。他指出,皮蘭和希梅內斯所說的伽馬『射』線照『射』確實會造成不小的破壞,但不太可能消滅所有的微生物。“細菌和低等生命當然有可能從這樣的事件中存活下來,”皮蘭承認,“但對於更複雜的生命來說,伽馬『射』線照『射』確實就像按下了重啟按鈕。你必須一切重頭開始。”
皮蘭說,他們的分析對於在其他行星上搜尋生命可能具有現實意義。幾十年來,seti研究所的科學家一直在用『射』電望遠鏡,搜尋遙遠恆星周圍的行星上可能存在的智慧生命發出的信號。不過,seti的科學家主要搜尋的都是銀河係中心的方向,因為那裏的恆星更加密集。而那裏正是伽馬『射』線導致智慧生命無法生存的區域。皮蘭說,“或許我們應該朝完全相反的方向去尋找。”
“還在搶救中,”程元潔迴答。
一種“你看花時,它與你同在;你不看花,花與你同寂”的感覺油然而上。
“我們地下城裏有這東西嗎?”舒雲鵬一直沒開口。程元潔的表情讓他如芒刺在背,所以忍不住問道。