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1.3 “眨眼之间”我们可以做什么

千分之一秒对于你我而言究竟是怎样的一个概念呢?也许一眨眼睛千分之一秒就过去了。然而这样微不足道的时间却随着科技的渐渐发展开始影响着我们的生活。

曾经我们以为一分钟很短暂,不值得计量。对于古代人而言,日晷、沙漏、漏刻根本没有分钟这个刻度(图1-1和图1-2),最初人们甚至仅仅是根据太阳的高度或者太阳照在物体上影子的长短来判断时间(图1-3)。到了18世纪初,人们的计时工具钟表上出现了分针,又过了将近一个世纪,人们有了秒的概念。随着时间的推移,人们能测量的最小时段的值也越来越小。不过平常人还是需要一些数字才能直观地感受到短暂时间的威力。

区别于人类,生活在人们身边的昆虫能感知到的时间要短得多。蚊子在1秒钟之内翅膀能够上下扇动500~600次,对于它们而言,或许千分之一秒就是举起或者垂落一次翅膀的时间。然而对于人来说,千分之一秒是火车移动3厘米、声音传播33厘米等这些无法直接感受的事情。

对于人来说,千分之一秒和一眨眼一样,都是无法直接感受到的时间单位。眨眼已经是人体能做出的极快的动作之一,然而事实上如果用千分之一秒做衡量单位,眨眼是一个进行得相当缓慢的事情,这一点很少有人知道。在经过数次的精确测量后,人们终于发现完成“眨眼”这个动作需要的时间大概是0.4秒,然而人自身是感觉不到视野受到遮蔽的,所以认为很快。0.4秒也就是400个千分之一秒,当你垂下眼睑时,你已经花费了75~90个千分之一秒,垂落后的眼睑静止130~170个千分之一秒,才能再次抬起,再次抬起的过程大概又将花费170个千分之一秒。这样漫长的过程却不为人知的主要原因是人类的神经系统无法感应到这一切,所以很多人在想,如果能够发明出一种东西使人们的神经系统能够捕捉到千分之一秒甚至更短的时间内发生的事情,是不是对于我们而言这个世界就会大不相同呢?

图1-1 古人使用的漏刻

图1-2 旧式怀表

图1-3 根据太阳的高低(左)和影子的长短(右)来判断时间

在小说《最新加速剂》中,英国作家威尔斯用丰富的想象力向我们展示了能感知转瞬即逝现象之后人类眼中的世界。当人们的感觉器官能够敏感地捕捉到千分之一秒甚至更短的时间内发生的事情时,世界确实将变得大不相同。书中的主人公在服用一种被称为加速剂的神奇药水后,被风吹起的窗帘在主人公的眼中像是冻在了空中一样,一角微微卷起一动不动。从空中坠落的玻璃杯也不会一下子摔在地上,而是停在空中缓缓地下落。

虽然千分之一秒已经是一个很短的时间单位了,然而并不是人们能测量的最小时段的极限。早在20世纪初,人们运用现代技术手段就能够测量到 秒,而现在在实验室中物理学家能够测量出 秒,相信在不久的将来这个数据还会被刷新。 COri1iDY+7uaTYyqURe20Z2E3NGtG/ox2nn+dFKH5PxkQ1mUZeUd+7NjjRyWnpH+

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