我父亲以前常说:“当无坚不摧的矛遇到坚不可摧的盾时会怎样?”当然他并不会把这个问题延伸到宇宙论的高度。就像牛顿并不满足于一个运动定律,贝多芬不止步于一首交响曲,我的父亲也有更多的疑问:“如果一种物质会摧毁所有接触它的东西,那么怎么存储它呢?”
一种东西会首先摧毁它的容器,这种观点有一个重要的蕴含:为什么会禁锢于此?当打破牢狱跨越而出,它就可以肆意吞噬周围一切,人挡杀人佛挡杀佛,更别说渺小的人类了。这个力量实在强大,场景如此恐怖,简直是人类的噩梦。
我此前相信的答案是:他的问题只是科幻小说里的桥段。但是我错了。
无坚不摧的力遇到坚不可摧的体——这是一种无限的概念:当两个无限相比较时,哲学家们对这种悖论也十分恼火,只能说:“我的无限比你的无限更大”。然而,这里用来比较的东西是其他的物质,准确地说是所谓的反物质。科幻小说作家对反物质可谓青睐有加,认为它是一种真实存在,而其中的内涵妙不可言。
反物质是物质的一种奇怪的颠倒影像,就像我们所说的半斤八两,只是其中的左变成了右,而正变成了负。就像铸件取出之后模具依然存在,反物质和物质就是实体的阴阳两面。当海边的孩童在坚固的沙滩上挖洞取沙,堆砌成美丽的沙堡,这个沙堡就象征着物质,而沙滩上留下的沙洞象征着反物质。
假设,一个物质存在突然遇到了反物质的自己,它们的参数是完全互补的,最终会相互协调然后消亡。反物质的魅力就在于,它会在一瞬间摧毁物质。反物质顾名思义,真的可以“反”物质。
在80年前,反物质理论被第一次提出。而在75年前,第一个反物质被发现了,那就是“正电子”。
值得庆幸的是,反物质极其罕见,在现实中几乎不存在,而微量的反物质摧毁物质时,反物质本身也被摧毁了。所以我们今天还快乐地生活在这地球上。人们发现的首个反物质,只是摧毁了一个原子里的某个电子而已。我们所见的整个宇宙之中,通常存在的都是物质而非反物质。看起来,反物质似乎在大爆炸初期就被消灭掉了。经过长期的物质与反物质的湮灭之后,剩下的残余部分才形成了今天的物质宇宙。而湮灭的结果就是之后140亿年中遍布宇宙的电磁辐射和“微波本底辐射”。坏女巫死了,物质获胜了;在物质和反物质这两种势均力敌的无限之中,物质的无限更大。
但要是有些反物质逃过一劫,在宇宙的某个角落里潜伏着,又恰恰被在宇宙中漫游的我们遇到了;抑或是宇宙射线鬼使神差地又形成了一些反物质:会发生什么事情呢?一辆卡车大小的反物质,其爆炸威力足以使整个世界动摇。如果真的发生了,反物质就成了我父亲那个问题的真实例子,但是还好它不会扩散,虽然我曾经一度非常担心它有这种能力。反物质确实会摧毁物质,但代价是同时摧毁自己;就像癌细胞,杀死了宿主之后自己也会死亡。我们世界中任何物质的湮灭,都会对应着相同量反物质的消失。湮灭的结果可能是一束射线,也许是伽马射线,从湮灭处以光速向外发射,而反物质的威胁就此解除了。这就是为什么没有反物质存留——至少我们周围没有——的原因:所有的反物质都被摧毁了,获胜的是物质一方。
所以反物质并不是一个恐怖版本的“九号冰(ice-nine)”,这种冰来自库特·冯尼古特(Kurt Vonnegut)的小说《猫的摇篮》( Cat ’s Cradle ),是一种水的形态,它会将遇到的所有液体变成凝冻的固态。小说中它能够首先作用于一个小水坑,接着是小溪、河流,最后将整个世界的海洋都凝冻成“一个巨大的果冻”。而反物质的作用范围是有限的。虽然如此,它会摧毁所接触的任何物质,爆炸释放出的能量远超出我们现有的任何东西。