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思越木結構|水池之外看不見的世界沒有科學意義

更新時間:2024-02-16 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

我童年的兩件軼事極大地豐富了我對世界的認識,并引導我走上了理論物理學家的道路。EfK物理好資源網(原物理ok網)

記得爸爸媽媽時不時帶我去參觀舊金山著名的日本茶園。 我蹲在那里的一個小池塘邊,陶醉在池底睡蓮間緩緩游動的色彩斑斕的鯉魚中。 這是我最快樂的童年回憶之一。EfK物理好資源網(原物理ok網)

在那安靜的時刻,我充滿了無盡的遐想。 我經常問自己一些只有孩子才會問的問題,比如池塘里的鯉魚如何觀察周圍的世界。 我想他們的世界一定很精彩!EfK物理好資源網(原物理ok網)

鯉魚一生都在這個淺池里度過。 他們相信他們的“宇宙”由黑暗的水池和睡蓮組成。 它們大部分時間都在池底漫游,因此只能模糊地意識到水面之上還有另一個外部世界的存在。 我的世界的本質超出了他們的理解能力。 我喜歡坐在離鯉魚只有幾十厘米的地方,但我們之間卻隔著一條深淵。 我和卡普生活在兩個完全不同的宇宙,從來沒有進入過彼此的世界。 我們被水面那道薄薄的“柵欄”隔開。EfK物理好資源網(原物理ok網)

我曾想:水底的魚群中,也許有一些鯉魚“科學家”。 我想這位鯉魚“科學家”會嘲笑那些暗示睡蓮之外還有平行世界的魚。 他們相信,唯一真實的東西是魚看得見、摸得著的東西。 泳池就是一切。 水池之外看不見的世界沒有科學意義。EfK物理好資源網(原物理ok網)

有一次,我遇到了一場大暴雨。 我注意到成千上萬的小雨滴轟擊著池水的表面。 池水變得混亂起來,水中的睡蓮在洶涌的波浪下搖曳著。 在躲風避雨的同時,我想弄清楚我周圍發生的一切會如何出現在鯉魚的眼中。 對他們來說,睡蓮似乎在自行移動,沒有任何東西沖刷它們。 因為就像我們看不到周圍的空氣和空間一樣,鯉魚也看不到它們生活的水,而且它們對睡蓮可以自行移動這一事實感到困惑。EfK物理好資源網(原物理ok網)

我認為鯉魚“科學家”會巧妙地發明某種名為“武力”的虛構的東西來掩蓋他們的無知。 由于無法理解看不見的水面上存在水波,他們會得出結論,睡蓮無需觸摸就會移動,因為有一種神秘的無形力量作用在它身上。 他們可能會給這種幻象一個神秘的名字(例如心靈感應,或者不與睡蓮接觸即可移動的能力)。EfK物理好資源網(原物理ok網)

我曾經想,如果池塘里釣到了一條鯉魚“科學家”,會發生什么? 當我在把它放回水池之前檢查它時,它可能會劇烈掙扎。 那么其他鯉魚會如何看待這件事呢? 對于他們來說,這確實是一件可怕的事情。 他們第一次意識到鯉魚“科學家”從他們的宇宙中消失了。 就這么簡單,不留痕跡。 無論他們在宇宙中如何尋找,都沒有發現那條丟失的鯉魚的蹤跡。 然而,就在我把它放回水里幾秒鐘后,鯉魚“科學家”突然出現了。 對于其他鯉魚來說,這簡直是一個奇跡。EfK物理好資源網(原物理ok網)

平靜下來后,鯉魚“科學家”會講述一個真正讓它們驚嘆不已的傳奇故事。 它說:“突然,不知怎么的,我被從我們的宇宙(池水)中拉了出來,扔進了一個地下世界,那里有耀眼的明亮燈光和我從未見過的形狀怪異的物體?!蹦莻€抓住我的東西根本不像魚,更讓我震驚的是,我無論如何也看不到它的鰭,但它沒有鰭仍然可以移動,我感受到了熟悉的自然規律,我不再適應了。這個超凡脫俗的世界。然后,我發現自己突然又回到了我們的世界?!? (當然,這個宇宙之外旅行的故事對鯉魚來說很奇怪,大多數魚都認為這完全是無稽之談。)EfK物理好資源網(原物理ok網)

我時常想,我們就像池塘里得意游動的鯉魚。 我們一生都在自己的“池子”里度過,認為我們的宇宙只包含那些我們看得見、摸得著的東西。 就像鯉魚一樣,我們認為宇宙只包含熟悉和可見的東西。 我們自以為是地拒絕承認在我們自己的宇宙旁邊還有其他平行宇宙或多維空間,這是我們無法理解的。 如果我們的科學家發明了像力這樣的概念,那只是因為他們無法直觀地表示充滿我們周圍空間的無形振動。 一些科學家鄙視高維世界的想法,因為他們無法輕易在實驗室中對其進行測試。 (我們的宇宙可能是無數個平行宇宙之一。每個宇宙都通過無數個蟲洞——連接兩個空曠空間的隧道——與其他宇宙相連。在這些蟲洞之間旅行是可能的,但可能性極其渺茫。)EfK物理好資源網(原物理ok網)

從那時起,我對高維世界的可能性非常感興趣。 像許多孩子一樣,我熱衷于冒險故事,在這些故事中,時間旅行者冒險進入其他維度,探索我們看不見的平行宇宙,在那里,通常的物理定律可以輕易地推翻它們的應用。 我從小就想知道百慕大三角神秘失蹤的船只是否進入了太空洞,我對阿西莫夫的基地系列感到驚嘆,在該系列中,超維度太空旅行的發現導致了銀河帝國的崛起。EfK物理好資源網(原物理ok網)

童年的第二件事也給我留下了深刻的印象。 我八歲的時候聽過一個故事,從那時起,這個故事就一直縈繞在我的腦海里。 我記得我的中學老師給全班同學講了一個關于一位偉大的已故科學家的故事。 他們懷著極大的敬意談論他,稱他為人類歷史上最偉大的科學家。 人們說很少有人能理解他的想法,但他的發現改變了世界和我們周圍的一切。 我不太明白他們想告訴我們的很多內容,但我對這個人最感興趣的是,他在沒有完成他偉大發現的情況下就去世了。 他們說他研究這個理論多年,但在他去世后,他未完成的論文仍然放在他的桌子上。EfK物理好資源網(原物理ok網)

我對這個故事很著迷。 對于一個孩子來說,這是非常神秘的。 他還有什么未竟的事業呢? 他桌上的紙條內容是什么? 什么問題可能如此難以解決,但卻又如此重要,值得如此偉大的科學家花費一生的時間來研究它? 出于好奇,我決定盡可能地學習有關愛因斯坦和他未完成的理論的一切。 我記得我花了很多時間安靜地閱讀我能找到的關于這位偉人和他的理論的每一本書。 這段記憶依然溫暖如春。 在當地圖書館讀完這本書后,我開始搜尋整個城市的圖書館和書店,渴望找到線索。 沒過多久,我就發現這個故事比任何謀殺之謎都更令人興奮一名物理學家的教育歷程,也比我想象的任何事情都更重要。 我決定弄清楚這個秘密,即使這意味著成為一名理論物理學家。EfK物理好資源網(原物理ok網)

很快我了解到愛因斯坦未完成的論文是他試圖構建所謂的統一場論。 這個理論可以解釋所有的自然法則,從微小的原子到巨大的星系。 然而,作為一個孩子,我無法理解茶園池塘里游動的鯉魚和愛因斯坦辦公桌上未完成的論文之間可能存在某種聯系。 我不明白使用更高的維度可能是解決統一場論的關鍵。EfK物理好資源網(原物理ok網)

后來,在高中時,我在當地圖書館閱讀了許多有關該主題的書籍,并經常訪問斯坦福大學的物理圖書館。 在那里我發現愛因斯坦的工作使一種稱為反物質的新型物質成為可能。 這些物質的作用與普通物質相同,但在與普通物質接觸時,它們會湮滅并突然釋放能量。 我還知道科學家們已經建造了一些大型儀器,或“原子對撞機”,可以在實驗室中產生微量的這種奇特物質,稱為反物質。EfK物理好資源網(原物理ok網)

青年的優勢之一是,他們不會被世俗的束縛所阻礙,而對于大多數成年人來說,這些束縛似乎很難超越。 沒有考慮其中的困難,我開始建造自己的原子對撞機。 我不斷研究科學文獻,最后我確信我可以建造一個所謂的電子感應加速器,它將電子加速到數百萬電子伏(一百萬電子伏是指電子在一百萬伏的電場中加速) 。 獲得的能量)。EfK物理好資源網(原物理ok網)

首先,我購買了少量的鈉 22,這是一種自然發射正電子(電子的反物質)的放射性物質。 然后我建造了一個云室,在其中我可以看到亞原子粒子留下的痕跡。 這樣我就能夠拍攝數百張留在云室中的反物質的美麗照片。 緊接著,我搜遍了周邊大量的電子倉庫,組裝了必要的硬件設備,其中包括幾百磅(1磅=454克)的廢鋼,在自己的車間里搭建了一個230萬電子伏特的電子設備。 感應加速器完全有能力產生反電子束。 為了產生電子感應加速器所需的巨大磁場,我說服父母幫我在高中的足球場周圍纏繞 22 英里的銅線。 我們在這條 50 碼長的線上度過了整個圣誕節假期,纏繞并安裝了龐大的線圈,這些線圈可以彎曲高能電子的路徑。EfK物理好資源網(原物理ok網)

當它最終建成時,這個重 300 磅、6 千瓦的電子感應加速器消耗了我家里產生的每一點能量。 當我插上電源時,它通常會燒斷所有保險絲,房子里一片漆黑。 當房子時不時陷入黑暗時一名物理學家的教育歷程,媽媽經常搖頭。 (我想媽媽感到很困惑,因為她不能有一個在棒球場或籃球場上打球的兒子,而是有一個在汽車店里建造巨型電子儀器的兒子。)令我松了一口氣的是,該儀器成功了。 加速電子束所需的磁場比地球磁場強 20,000 倍以上。EfK物理好資源網(原物理ok網)

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