1700932524
1700932525
如果电子和它的姐妹们都不是无限地小,那么它们必须具有某种尺寸。实际上,通过直接的观测(将它们在一起猛烈撞击),我们所了解到的是,它们不会大于原子核尺寸的万分之一。
1700932526
1700932527
然而不同寻常的事情发生了。在近些年中,我们积累了间接的证据表明,粒子内部的结构既不是远大于普朗克长度,也不是远小于它。对理论物理学家而言,普朗克长度现在有了一个非常引人注目的意义。我们习惯于认为引力弱于电磁力和亚核力,因此它与基本粒子的行为完全没有关系,但当比特物质在普朗克长度上接近另外一个时,就不再是这样了。按照这个观点,引力不仅与其他力一样强,甚至可能更强。
1700932528
1700932529
这所有的一切都意味着,在世界的基石处,距离是如此之小,以至于电子都具有复杂的结构,这时引力可能是将这些粒子结合在一起的最重要的力。那么你将看到,引力和量子力学可能会在普朗克尺度上走到一起,来解释电子、夸克、光子和它们所有伙伴的性质。基本粒子物理学家更容易直接了解量子引力。
1700932530
1700932531
长期以来,宇宙学家也尽力回避引力的量子理论。当我们追溯宇宙的过去时,我们知道宇宙稠密地充满着粒子。到了1988年的时候,组成宇宙微波背景辐射[107]的光子之间的分离大约有1厘米远,然而在最初出发的时候,它们之间的距离是目前的千分之一。当我们再往前追溯时,粒子挤在一起,就像挤在一个更小的罐头当中的沙丁鱼一样。很可能在大爆炸的时候,它们分开的距离与普朗克长度相仿。如果是这样,粒子之间的距离如此之近,以至于它们之间最重要的力是引力。换句话说,掌握基本粒子的关键是量子引力,它同时也是造成大爆炸的主要的力。
1700932532
1700932533
那么,假定量子引力对我们的将来(和我们的过去)是重要的,那么关于它,我们知道些什么呢?并不是很多,只是量子理论和引力,在诸如黑洞这样的大量问题中,它们是相互冲突的。这是一件好事,因为这意味着通过解决冲突,我们拥有了学习重要事物的机会。现在,我将要告诉你一个小故事,以此来阐明这个问题,不是解决方法,而仅仅是提出问题。
1700932534
1700932535
不要忘了服你的反重力药片
1700932536
1700932537
剧中的故事发生在遥远的公元8419677599年。
1700932538
1700932539
这时太阳已经死亡,地球在这之前脱离了太阳的轨道。在经历了无数岁月的飘荡之后,地球在彗发超星系团某处,围绕着一个巨大的黑洞运动。经过一场没有流血的政变后,所有的权力都集中到了制药工业集团的手中,自从21世纪后期起,整个行星被同一个组织所支配。
1700932540
1700932541
“是的,杰里特尔(Geritol)伯爵,你在做什么呢?你在过去的5年中不停地答应行动,你是在用另类‘进步’报告来浪费我的时间。”
1700932542
1700932543
“我的陛下,请允许我这条卑微而无用的虫豸,来请求您的宽恕,饶恕我的愚蠢,但是这次我真的有了好消息。我们逮住他了!”
1700932544
1700932545
他的陛下,也就是默克(Merck)五〇五〇三六世皇帝[108],皱了一下眉头。接着他将寿星式的脑袋转向了伯爵,那位伪信息产生和反理性科学执行部的部长,他的锐利的目光好像要将伯爵钉在墙上似的。“蠢材,你抓到什么了,是一条大鳕鱼吗?”
1700932546
1700932547
“不是的,陛下。他是持异端观点的头面人物。我们抓住了一个邪恶物理学家的书呆子儿子,他曾经用居心叵测的谎言,来攻击我们的公民,他说反重力药片是哄人的玩意儿。他现在被拴在前室的墙上,我可以将他带进来吗?”伯爵瘦长的脸上显露出阿谀的一笑。“哈哈,我打赌他将要用某些安眠药片。”
1700932548
1700932549
一丝微笑在陛下的脸上闪过,“将那条狗带进来。”
1700932550
1700932551
衣衫褴褛、伤痕累累,但绝不悔改的囚犯被残忍地扔到杰里特尔脚前的地板上。“狗贼,你叫什么名字?谁是你的家人?”他站起来,勇敢地拂掉他衣服上的尘土,直视着迫害他的人,自豪地回答:“我的名字叫史蒂夫(Steve)[109]。”[110]随后是一个长长的、公然抵抗的沉默之后,这对过惯舒适生活的伯爵来说实在是太长了。他接着说:“我来自一个古老的家族,它的根源追溯到黑洞战争,我的祖先是史蒂夫,他是敢于冒险的剑桥人。”
1700932552
1700932553
皇帝的脸蒙上了一层闪烁不定的表情,不过在恢复平静后,他笑了:“那么,史蒂夫,对于你的古老家族来说,我假定博士是一个恰当的称谓。你的存在触怒了我,唯一的问题是用什么方式来解决你的出现。”
1700932554
1700932555
当人造的太阳在西方降落不久后,史蒂夫迎来了他最后的晚餐。好像是为了嘲弄他,皇帝将自己桌子上的最好的佳肴,连同一封“慰问”信一起送过去了。闷闷不乐的狱卒(史蒂夫很受狱卒的喜欢)低着头读信,对狱卒而言,这可能是最糟糕的信:“明天一早,你和家人,连同所有异端的朋友将被送到一个小的、适于居住的卫星,[111]接着你们将被扔入深渊,也就是围绕着黑洞的黑暗之火和热量之中。首先,你会感受到令人不快的高热,不久你的肉体开始煎熬,你的血液会沸腾。你所有的信息被‘持球跑进’,直到它们开始蒸发而不可逆地分散到整个空间为止。”不知道是什么原因,史蒂夫的脸上微微地露出了笑容。狱卒感到这是对坏消息的异常反应。
1700932556
1700932557
第二天,皇帝和伯爵都起得很早。皇帝朋友般地、几乎是愉悦地说:“今天充满了乐趣。伯爵,难道你不这样认为吗?”“噢,是的,陛下,我已经宣告了依法处决。人们可以通过望远镜来观看异端者的血液开始沸腾,这是非常令人感到愉快的。”
1700932558
1700932559
伯爵今天对皇帝的支持感到焦虑,他建议最后一次快速地检测一下黑洞的温度。“是的,我的部长。我们就这样做。从这个距离来看,视界会变冷,但我们将一个温度计放在它的表面上,来记录视界邻近处的温度。当然,我们已经做过很多次了,但我喜欢观看水银柱的上升。”因此,我们准备好了一枚小型的火箭来将温度计带离地球。一旦逃离地球的引力,温度计将落向视界,并受到系住它的绳索拉控。
1700932560
1700932561
温度计开始下降,直到绳索拉紧。皇帝命令道:“加热,但不要过热。伯爵,将它再降低一点儿。”绳索开始缓慢地从轴上放开。通过望远镜,皇帝看到水银柱上升,超过了水的沸点,超过了玻璃和水银的蒸发点,直到温度计蒸发为止。伯爵问道:“陛下,足够高了吗?”“伯爵,你是说对史蒂夫足够高了吗?我认为气候是非常完美的,是开始执行的时间了。”
1700932562
1700932563
不久之后,第二枚火箭,它足够大,能容纳约200人,准备将不幸的理性科学异端者转移到一个非常小的、适于居住的卫星上。史蒂夫的妻子坚定地靠在了史蒂夫的肩上,绝望地抽噎着。物理学家迫切地希望解释真理,却没有适当的时机。皇帝的狱卒在他们周围。
1700932564
1700932565
几个小时之后,伯爵自己按下了按钮,来驱动这枚巨大的火箭,火箭点火起飞从它的绕地轨道飞往小蓝绿卫星。200个忧心忡忡的乘客(狱卒已经不和他们在一起了),这个群体开始冲向黑暗之火。
1700932566
1700932567
皇帝边看边说:“伯爵,我看到他们了。”“他们受到热量的影响开始变得麻木、动作迟缓。非常缓而慢之[112]。”观测台的圆顶非常大,望远镜的目镜一直位于不确定的位置上。伯爵笑了,蓦地取出一粒反重力药片,还给了皇帝一粒。“陛下,为了保险起见,从该处坠落将会引起非常令人不愉快的后果。”他和陛下吞下药片,再次通过目镜观看。“我依然可以看到他们,不过看到他们开始落向一个伸展了的视界。现在我忠诚的臣民们会看到我的敌人,如何被‘持球跑进’。请看,他们不可分的比特,开始逐渐融合到热而稠密的汤中。而且他们一次又一次地被光子所带走,我们数数他们,确信他们已经完全蒸发了。”
1700932568
1700932569
一个又一个的光子,被望远镜后面的大型计算机记录并分析。
1700932570
1700932571
伯爵说:“哈,这正如量子力学的原理所预言的那样,任一比特的信息都被解释了。然而远在它们被认出之前,就被‘持球跑进’了。没有人能够将一旦损坏,就无法修复的东西重新结合在一起。”
1700932572
1700932573
皇帝拍了一下伯爵的肩膀,对他说:“伯爵,祝贺你。这是一个非常有意义的工作。”不过这个不经意动作,打破了他们的平衡。在离地面有200英尺时,伯爵心中顿生疑虑,要是谣传是真的,反重力药片并没有效,那怎么办呢?
[
上一页 ]
[ :1.700932524e+09 ]
[
下一页 ]