第76章 柏克莱(下)（1/2）

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身为主修工程的学生，我只要修基础物理学--力学、电学、磁学、热学、声学及现代物理中的三门课程。我修的最后一门课，是由伊普斯兰提斯教授教的。有一天，他开讲时对我们说：

「两名同卵孪生兄弟，在其中一名飞上太空之前，一起把胡子刮干净。当进入外层空间的那个返回地球时，他惊讶地发现，留在地球上的双胞胎兄弟已长出了胡子。这究竟是怎么一回事？他只不过去太空漫步了一个早上！他看着镜子里的自己，脸上只有午后的阴影。难道是时钟开了他们一个玩笑吗？」

我们都对教授的用意毫无概念。他知道这堂课是物理，不是希腊神话吗？

伊普斯兰提斯教授是著名的塞格雷/张伯伦团队成员之一，他们在我发现美国的那一年发现了反质子。

看到全班同学目瞪口呆，一言不发，教授转身在黑板上潦草地写出一串怪异的符号，在我看来很像希腊文。

t = T /√[ 1–(v/C)2 ].

接着，他解释道：

「T是宇宙飞船上静止的时钟所记录的太空飞行时长。t是地球上的时钟所记录的动态宇宙飞船飞行时长。」

「看看方程式右边的分母，它不可能比1大。这意谓t一定比T长。」这就是为什么留在地球上的那个双生子，在他的孪生兄弟短短的飞行时间(T)中，有较多的时间(t)长出胡子的原因。这种现象称之为「孪生子誖论」。

这让我想起艾丽斯在仙境中喝下瓶子上贴有「喝我」标签的药水后，身体缩小到能进入兔子洞。

到目前为止，我已经吞下所有被丢到课堂上的原理，只要它能被转化为数学方程式，即使有疑问，我的中国式教养会阻止我当面对长辈或课堂上的老师提出来。但这个说法实在太过头了，于是我举起了手。

「这个理论可以被证明吗？」我问：「我是说它真的会发生在我们可观察得到的世界吗？」

「它是在『介子神话』中被观察到的。」教授说：「当宇宙射线撞击到地球大气层时，平流层中就会产生一种名为介子的粒子。它的寿命很短，即使以接近光速行进都难以到达地球，但我们的确在地球上的实验室发现到它。这可能只有两种解释：介子运行的距离会缩短，或者它的寿命会延长。这两种现象都包含在爱因斯坦的狭义相对论中。」

「他是怎么想出来的？」我拒绝接受它，除非亲眼看到它们的衍生物。「您能展示给我们看吗？」

「可以，但你必须多上些物理课，才能理解我的推导。眼下，你只能相信我的话了。」

相信他的话？

我没有进一步追问下去，因为我不想让自己出丑。

在中国，有人告诉我：全世界除了爱因斯坦本人，只有五个人能了解他的相对论。或许这是我停止追问的借口。

作为一名工程主修生，这是我最后一门必修的物理课。我没有进一步考虑，就把主修科目更换为物理。物理系规定所有的主修生都要有一名导师，我选择了伊普斯兰提斯教授作为我的导师。他给我的第一个建议是：

「力学是所有物理学分支的基础学科，你去修力学的进阶课程吧。」

教分析力学的贾德教授是个大块头，令我想起电影明星史都华．格兰杰。所有物理系的教授，在校园后方山丘上的劳伦斯放射实验室都负责某些职务。贾德教授主管粒子加速器里的环绕轨道。

修完分析力学后，我又选修了量子力学。

令我十分惊讶的是，两门力学彼此间没有相似性。我们运用力学计算粒子的准确运动；然而，量子力学说明了：我们无法确定一个粒子的能量或动力。

班上有一名十三岁大的男孩。当我还在思考这种不确定性是如何用于物理测量时，他似乎已理解教授在说什么。他是个独行侠，完全独立做功课，也从不和班上任何小团体互动。后来，教授卡普勒斯博士私下告诉我们：「这男孩是个奇才，但不是天才。只是恰好他的心智比一般人较早熟。看看我，有两个脑袋吗？」

卡普勒斯自己也是个奇才，他从哈佛毕业时才十五岁。

我每天都会碰到和我的常识相反的观点，这时，我会去请教我的导师。有一天，我问他什么是反质子。

「宇宙万物在各个面向都必然有一个相反的部份来与之配对，被称之为反物质。」他说：「反质子就是质子的反物质。」

「要如何知道它的存在呢？」

「宇宙必须保持平衡。安德生已在加州理工学院证实了负电子的存在。他所谓的正电子、反质子，自然成为下一个要寻找的目标。」

「你们要怎么寻找？」

「我们加速粒子的运行，直到它产生足够高的能量来创造它。」

「能量如何能创造一个物质粒子？」

「根据爱因斯坦的能量方程式E=MC2，能量和质量可以互相转换。」伊普斯兰提斯教授说：「我们知道一个质子的质量相当于5亿电子伏的能量。要产生一组正负电子组，需要10亿电子伏，所以我们建造一个加速器来产生京电子伏(即10亿电子伏)，我们称之为高能质子同步稳向加速器。」

「为什么我们不能略过质子，而只生产反质子？这样我们只需要一半的电子伏，不是比较便宜吗？」

「平衡是大自然的基本法则，磁铁就是最好的例子。一根磁铁有两端--阴与阳，不管你怎么切它，每一段较小的磁铁都会有相对的两极--阴与阳。质子与反质子也属于一组阴阳配。」

阴阳。这不就是雷诺说过的、与生活及算命有关的道理吗？物理与算命也有关吗？

「质子加速器是哪一种粒子？」我问。

「它不是粒子，而是类似粒子回旋加速器。」

「什么是粒子回旋加速器？」

「是一种使带电粒子加速的机器。」

「所以它只是一台机器的名称？」

「是的，不过比较大。」

「这里有吗？」

「就在小山丘上的劳伦斯放射实验室里。」

「劳伦斯是谁？」

「劳伦斯教授是发明粒子回旋加速器的人，实验室就是他设立的。我们在那里有质子加速器。」

「你找到反质子了吗？」

「当然。」

「什么时候找到的？」

「1955年。」

「多么巧合！我们就是那一年在帆船上找到美国的！」

「质子加速器要如何操作？」我很惊讶伊普斯兰提斯教授没有对我的无知问题恼火。

「正如粒子回旋加速器，是由一对巨大的磁铁所组成的，它控制一个在环轨中运动的粒子，就像一匹在跑道上奔跑的马。当粒子经过一个间隙，我们给它一个撞击。这撞击就是一种电脉冲。多次撞击后，粒子最终会达到所需的能量。」

「你是说只有一组磁铁？这组磁铁有多大？」

「大到足以覆盖整个轨道。否则，粒子经过加速会偏离轨道。我们称它为一组阴阳配。」

所有东西似乎都掉入了阴阳观。难道整个宇宙也是起始于阴阳配吗？宇宙中这相辅相成的阴阳配又在哪里呢？

「你能看见粒子在质子加速器中产生吗？」

「不能。」