當初,你們一致覺得《量子化學簡史》是象棋亞軍曹大元寫的,由于書中沒有作者簡介,這意味著作者可能有意隱匿自己。書中只介紹他是北京人,而曹大元正是北京人,曹大元和作者署名曹天元只少了一橫兒。最讓人形成聯想的是,“天元”正是象棋術語物理實驗簡單易做視頻,圍棋盤正中哪個位置叫天元。在重讀《量子化學雜記》時,又突兀地讀到了一句,“在對方的腹地做活一塊”,這句話對一個完全不懂象棋規則的讀者來說就是一句莫名其妙的話,我又一次想到當初你們都懷疑是曹大元寫的這本書是有道理的。
這本書一出就風行一時,雖然當初有關量子的話題還不太冷,但這書寫得有意思,讀上去絕對不像個別科普讀物這么無趣。我這個“科盲”也是一口氣就讀完了,其實我也不是記住了量子多項式、弄懂了量子理論,只是記住了這些故事。科普讀物的作用應當是普及科學知識,在我這兒就是失敗了,好在曹天元的觀點與他人不同,他覺得科普讀物主要是要讀上去好玩兒,讀者能夠獲得科學知識倒在其次。這是我近來看他的視頻時得出的推論。他用視頻的形式剖析這本《量子化學雜記》,從當年隱匿身分到明天親身下來做視頻,不曉得是經歷了如何的一個心理轉變。他是很嬌俏的一個北方人。很年青。
愛因斯坦說:“親愛的玻爾,上帝是不擲色子的。”玻爾說:“愛因斯坦,別去指揮上帝應當怎樣做!”曹天元這本《量子化學雜記》的另一個書名就是由這兩句有名的對話得來的——“上帝擲色子嗎?”經典數學學是遵守因果律的,自然界的一切都是有因果的,所發生的一切事物都能找到它的緣由,蘋果的落地、天體的隕落都是由于萬有引力的存在,大到一個國家的敗亡,小到一個蟑螂的掛掉物理實驗簡單易做視頻,也都可查緣由。這就是愛因斯坦的“上帝不擲色子”。而到了量子化學這兒,電子就不再遵守因果律了。你沒法預想它將出現在那里,找不出理由查不出緣由。但是到明天,從半導體到核能,從激光到電子顯微鏡,從集成電路到分子生物學都離不開量子論。曹天元下推論說,從實用角度來說,量子論是有史以來最成功的理論,它不但遠超相對論和麥克斯韋電磁理論,甚至趕超了牛頓的精典熱學!說實話,我根本就不懂我們的現實生活中是怎樣應用量子論的,所以也無從評論曹天元的推論是否有些夸大。讀完這本科普讀物,關于科學知識我只記住了兩句話:一、能量的發射和吸收不是連續不斷的,而是分成一份兒一份兒的;二、量子就是最小的能量單位。
量子論的不確定性,難以肯定地強調一個電子到底在那里,不曉得它是通過了左縫還是右縫,不曉得薛定諤的貓是死了還是活著。量子論的基本多項式所有的可能性都是疊加在一起的,一個電子同時通過了左右兩條縫,薛定諤的貓既是活的又是死的,這就是玻爾所說的“上帝擲色子”。這兒所提及的“雙縫”,是指歷史上有名的雙縫實驗,把一束光同時打在一左一右兩道空隙上,面板上會出現衍射現象,這是精典化學理論中“電子是微粒”所不能解釋的。而電子是波的學說就由此確立。雙縫實驗是一個隨時都可做的、很容易的實驗,而薛定諤的貓而且一只很奇特的貓,它僅僅是薛定諤的一個假想——那只貓待在一個袋子里,你要打開看時才會打動一個機關把貓給毒死,所以你沒法確定袋子里的這只貓究竟是死的還是活的。量子論最讓人困擾的就是這只貓的不確定性。
曹天元還在這本科普讀物中引入了一種精湛的科幻小說手法,表述層層遞進,讓讀者時而緊張時而放松,書中一會兒劍拔弩張一會兒光風霽月,例如他的這段描寫——“10月的日本早已步入新春。天氣越來越陰沉,厚厚的云彩堆積在天空中,黑夜三天比三天來得漫長。枯葉斑斕,布滿了街道和田野,時常吹過清涼的風,便沙沙翻飛上去。晚上的柏林熱鬧而紛擾,入夜的柏林寧靜而莊嚴,但在這寧靜和喧鬧中,卻不曾有人想到,一個偉大的歷史時刻將要到來。”我實在忍不住,把這段文字抄在這兒,它讓你松一口氣,卻又掉進緊張的期盼中。(孫少山)