病人最害怕的是,一種特效藥突然失效,。日常人最害怕的是,突然置身于一個陌生的環(huán)境,。科學(xué)家最擔心的是宇宙的規(guī)律會在時空中變化,。
電子是帶負電的亞原子粒子,它們決定了世界上幾百萬種化合物的存在形式,。根據(jù)量子力學(xué)的觀點:電子是物質(zhì)的基本單位,,電子沒有結(jié)構(gòu)。雖然科學(xué)家們已經(jīng)研究電子很久了,,但電子的確切半徑還不知道?,F(xiàn)在只能給出電子的庫倫半徑。 理論上,,電子的體積是0,。當然零體積的東西是沒辦法測量的。丁肇中教授曾經(jīng)用把電子裝到足夠小的“口袋”里的方法來測量電子的直徑,。這種足夠小的“口袋”叫做“勢能陷阱”,。
實驗的結(jié)果顯示:無論口袋做的多小,電子都能被放進去,。 》在人類的測量范圍里面,,電子的體積沒有下限的。 電子是1897年由英國物理學(xué)家約瑟夫·約翰·湯姆森爵士發(fā)現(xiàn)的,。1913年,,美國物理學(xué)家羅伯特米利坎精確測量了電子的電荷。最新的研究表明,,電子的電荷為1.60218×10-19庫侖,,質(zhì)量為9.10939×10-31千克。
尼爾斯·玻爾,、沃爾夫?qū)づ堇热嗽?0世紀20年代發(fā)現(xiàn)了電子在原子中分布的模式,,電子排列在離原子核不同距離的地方,排列成稱為殼層的能級,。 》電子沒有體積,、沒有結(jié)構(gòu),卻具有功能,,這本身是一件很神奇的事情,。 原子核帶有不同的質(zhì)子數(shù),質(zhì)子數(shù)越多,,電荷越大,,對于電子的吸引力也就越大!最內(nèi)層的電子距離原子核的距離也就越近。 這一點和萬有引力很像,,兩者之間的吸引力也是和半徑的平方成反比,! 一個恒星系統(tǒng)縮小以后就會變成類似原子的結(jié)構(gòu)。這不能不讓我們思考宇宙之間的運動規(guī)律是否在大和小之間有某種簡單轉(zhuǎn)換,。
最外層的電子數(shù)決定了原子的化學(xué)行為,。如果一個原子與另一個原子結(jié)合形成一個分子,那么最外層的電子就從一個原子轉(zhuǎn)移到另一個原子,,或者在原子之間共享,。 氫原子是最簡單的原子。只有一個質(zhì)子和一個圍繞著質(zhì)子旋轉(zhuǎn)的電子,。 》描述電子的參數(shù)有4個:主量子數(shù),,角量子數(shù),磁量子數(shù),,以及自旋數(shù),。 不過這個自旋數(shù)是固定的,都是1/2,。 電子是費米子的一種,,費米子自旋數(shù)全部是半整數(shù)。 電子的這4個參數(shù),,我們可以用一個人來比喻,,分別對應(yīng)于一個人的容貌,身高,,膚色,,體重。 現(xiàn)在問大家一個問題:人的容貌,、身高,、膚色和體重可不可以分離的?
當然是不可能的,,因為這幾個屬性都是附屬于具體的人的身上的,。 但是在電子的身上卻不一樣,這些屬性是可以被分離的,??茖W(xué)家目前可以做到有條件分離電子身上的幾個屬性。 如果一覺睡醒來發(fā)現(xiàn)自己全身變得透明,,人是不是感覺很驚悚,? 但是在量子的世界就是如此! 這說明量子力學(xué)是唯象的,,不是唯物的,!
如果世界的本質(zhì)是唯象的,那么歷史是不是可以被任意涂抹? 這句話可以理解成量子力學(xué)誕生以前的世界,,和量子力學(xué)誕生以后的世界是不一樣的,。很多人對這個解釋有反感,但是實際上這個是量子力學(xué)的哥本哈根詮釋:基本粒子在不被人類測量之前,,是一種模糊的存在形式,。 》電子的屬性在被觀測之前,是不存在的,。 那么什么是一個觀測? 如果說觀測只是人類能夠進行的話,,那么問題就大了,。宇宙的存在性從何而來?量子力學(xué)誕生不過100年,。 而人類認為宇宙已經(jīng)誕生了138億年,。如果說100年前宇宙不存在,那么古人是如何生活的,。 唯一的合理解釋就是,,宇宙一直就被某種智慧操縱。
當然,,這個觀點是沒有辦法100%確定證實,,但是有一些現(xiàn)象,與這個解釋不矛盾,。 為什么人類能夠操縱的物質(zhì)世界都會被限定在光速以內(nèi),,但是我們在宇宙中可以發(fā)現(xiàn)一些超光速的現(xiàn)象。 》如果古代的光速和現(xiàn)代的光速有差別,,可以證明宇宙運行的規(guī)律被改變過,。 遙遠的星光射到地球上,都是在宇宙中旅行了上億年的時間,,我們只要能夠測量這些光的速度,,就可以證明古代的光和現(xiàn)代的光到底有沒有差別,不過可惜的是這些光的速度是沒有辦法直接確定的,,然而我們可以用另外一種方法,。 這種方法就是:研究原子光譜的譜線。
》原子光譜的譜線不連續(xù),,如同超市條形碼,。 當電子在原子核外軌道運行的時候,從不同的能級向另外的能級跳躍,,就會吸收或者發(fā)射不同波長的光,,這些不同波長的光之間有一條非常細的空白地段,會形成像超市里商品條形碼那樣的結(jié)構(gòu)。 如果光速是不變的,,這些譜線中間的空白帶寬度就不會改變,。 只要測量一下遙遠星光的原子光譜,和地球上的原子光譜之間的差別,,就可以確定古代的光速有沒有改變,。 澳大利亞科學(xué)家曾經(jīng)測定過1.5億年前外星原子光譜,發(fā)現(xiàn)譜線間距有1/10萬的差別,。
1/10萬的差別,,看起來很小。光速30萬公里每秒,,1/10萬的差別就意味著3公里每秒的差距,。 這個差距是不允許的。因為根據(jù)量子力學(xué),,只允許光速產(chǎn)生普朗克尺度的誤差,。 》科學(xué)家擔心宇宙的規(guī)律會在時空中變化。 有些宇宙學(xué)理論,,特別是那些屬于“多元宇宙”理論范疇的理論,,確實允許在不同空間區(qū)域的規(guī)律是不同的,盡管一般情況下只有在比我們所能觀察到的要大得多的尺度上,。一般說來,,在這類理論中,真正意義上的隱性基本定律在任何地方都是一樣的,,但宇宙在不同地區(qū)的演化方式卻是如此的不同,。 也許真的存在熱力學(xué)第二定律可以被逆轉(zhuǎn)的“天堂”。
當宇宙從非常高的溫度冷卻下來時,,它可能經(jīng)歷了各種各樣的轉(zhuǎn)變,,或多或少類似于相變,其中最初的對稱狀態(tài)變成了不太對稱的狀態(tài),。在這些轉(zhuǎn)變中,,最終狀態(tài)的產(chǎn)生可能有不同的方式,可能存在著完全不同種類的粒子,。 宇宙中可能有不同的區(qū)域,,在這些區(qū)域中,對稱性的破壞會以不同的方式進行,,在這種情況下,,“明顯的”定律在不同的區(qū)域會完全不同,但可能只有在比我們所能看到的大很多數(shù)量級的尺度上,。 不管是東方還是西方,,古代的人往往認為,,神仙比我們正常人類的身材要高大的多,也許古人真的發(fā)現(xiàn)了什么秘密,。 |
|