汪若山后来觉得,人生果然无常。
如果说生死是常人会面临的最极端的无常,那他所面临的接下来的人生,恐怕比生死还要极端,从根本上颠覆了他所拥有的一切。事到临头那种震惊,让他觉得死了也就了了,死反而是一桩让人解脱的小事。当然,这只是一念间的感受,总的来说,他个性坚毅,即使心灵遭到重创,思绪一时紊乱,事后也会在内心深处“力挽狂澜”,奋然矫正自己,回到主宰自己人生的轨道上来。
35岁大约处在人生的分水岭,不能说年轻,也不能说还有大把时光,但你若一点成绩没有,那也必须奋起直追了。这个年龄的人具有一定的人生经验,具备了较为稳定的“三观”,这是个好的基础。汪若山便是如此,他正好35岁。与大多数人印象中的理论物理学家截然相反,汪若山不是“宅男”,他热衷户外运动,皮肤呈健康色,有发达的肌肉和粗重的气息,面部轮廓线条硬朗,但一副金丝眼镜又使他生出几许知识分子的气质。这种杂糅的气质,让他整个人具有一种坚定的魅力。每当有新学生对汪若山的外表表现出诧异时,他总会让这位学生去信息中心查阅一下他们这门学科的鼻祖薛定谔的人生经历,即便是在如此遥远的过去,理论物理学家的人生也可以是浪漫的。
汪若山在高原大学教书。相比于教学,他更喜欢一个人在数学迷宫中探索,就像学校墙壁上悬挂的科学家画像中的牛顿一样。大学里的氛围并不好,学生和他不在一个世界里。他自己超然于世外,在理论物理的世界里遨游了很远很远。
不巧,汪若山的这节课恰好是午后,烈日当空,天花板上的六个吊扇飞速旋转,却没有带来多少凉意。学生们大都萎靡不振。汪若山不得不以提问的方式,引起大家的注意。
“我想请一位同学作答:火箭为什么能摆脱地心引力冲向太空?”汪若山问道。
同学们呆坐原地,无人举手。
汪若山皱起了眉头。
“根据牛顿第三运动定律:任何一个力都会产生一个与之相反、大小相等的反作用力。”坐在第一排居中的一个大眼睛的女生如是说。
“嗯,接着说。”汪若山示意她。
“火箭向下喷出气体,当这些气体受到向着地心的力时,火箭就受到了与地心引力方向相反的力。于是,火箭就升空了。这个速度如果够快,它就能摆脱地心引力冲向太空。”
“很好!牛顿第三运动定律还告诉我们一个残酷的推论:在没有外力的帮助下,宇宙飞船想要获得加速度,就必须向外喷出有质量的物质。在太阳附近,或许还可以借助太阳风的外力来加速飞船,但是一旦飞到柯伊伯带,太阳风就基本消失了。所以,想要继续获得加速度,或者想要在接近目标时减速,这里我要说明一下,减速的本质就是反向加速度。从我们曾经掌握的原理上来说,唯一的办法只能是通过减少飞船的质量来实现,说得通俗一点就是:必须喷出东西。”
“那么问题来了。”大眼睛女学生又说话了,“这样一来,星际航行就存在一个悖论。因为飞船加速、减速都要损失质量,所以,想要获得更长时间的加速,飞船的起飞质量就必须更大。但问题是,起飞质量越大,就需要耗费越多的能量来加速。”
“说得好。”汪若山点头赞许,“化学燃料的火箭研发就是在这个悖论的制约下遇到了瓶颈,我们加的燃料越多,飞船的质量就会越大,这些燃料实际上都消耗在了给燃料本身加速上。更加悲剧的是,根据数学计算,飞船的整体质量越大,有效载荷所占的比例就越小。也就是说,飞船造得越大越不划算。”
“那怎么办呢?”女学生问。
“有人发明了离子发动机,这种发动机喷出的东西是微小的高能粒子,粒子质量很小,发动机可以持续喷出,不会像化学火箭那样喷出气体,没多少分钟就喷完了。但离子发动机的缺点就是,由于喷出的物质质量太小,因此能提供给飞船的反作用力也太小,没法提供很大的加速度。在太空中长距离巡航时,离子发动机能发挥作用,但想要在起飞阶段在太空中突然加速,就力不从心了。”
“要是能把粒子发动机喷出的粒子加速到无限接近光速呢?”
“粒子加速到光速,在理论上可以给飞船提供很大的加速度,满足星际航行的需要。但难点在于,由于能量守恒定律,要把粒子加速到接近光速,就需要耗费非常巨大的能量。这些能量从何而来呢?还是悖论,想要储存能量,就只能增加飞船的质量,而飞船的质量又会成为飞船加速的最大阻碍。”
“所以,想要突破星际航行技术的关键问题就在于如何用很小的质量获得巨大的能量。”
“你很聪明。我们现在能够利用核能,但核能还不够。人类目前已知的产生能量最高效率的方式是正反物质对撞湮灭,可以做到百分百的质能转化,一点点微小的质量就能爆发出惊人的能量。”
“反物质从何而来呢?”
“这是问题的关键。正物质遍布宇宙,而反物质则极为稀少,在宇宙中收集反物质粒子效率太低。而如果人造反物质,则又要消耗巨大的能量。诸位刚开始学习量子力学,它不简单,它给人类打开了一扇门,也许能不消耗能量就可以获得反物质。”
“如何办到呢?”
“具体说来,真空并不是完全真空的,从微观层面来看,真空就像是一个沸腾的海洋,充满了量子涨落。无数的正反粒子会在瞬间凭空产生,又瞬间互相湮灭。假如我们能够成功预测正反粒子产生的时间和位置,在它们产生的那一瞬间,将正反粒子分开,就等于在真空中捕获到了反物质。”
汪若山言及至此,下课铃响了。
“好了,今天先讲到这里。”汪若山从不拖堂,哪怕一分钟他也不拖。
同学们收拾书本。汪若山的眼睛落在了刚才回答问题的女生身上。
而此刻,她也望着他。
她叫刘蓝,是物理系的系花。
刘蓝经常挑战她的老师汪若山,故意引起他的注意。
汪若山刚想表扬刘蓝,刘蓝却抢先一步说话了。
“相比较科学而言,我更喜欢哲学。”刘蓝俏皮地说。
科学和哲学谁更胜一筹的问题,汪若山并不关心。但问题是刘蓝是系里专业成绩最好的,她却说自己喜欢哲学。
“哲学是认识世界的一种思维方式,自有它的道理。”汪若山说,“我也曾对柏拉图和康德喜爱有加。但当我看到哲学家罗素的话‘哲学只负责思考问题,不负责解决问题’时,我突然想明白了,哲学的研究领域最终都会被科学一一接管,因为人类需要解决他们所面临的问题。就好像高原现在面临的终极问题我们只能依靠科学去解决。人类终将发现主宰这个世界的不是上帝,而是自己。我们主宰世界的工具就是科学。科技越向前发展,人类就越接近‘上帝’。”
“我倒是认为,它们分管不同的领域。科学不是万金油。我是谁?我从哪里来?我到哪里去?我不认为科学能解决‘哲学三问’。况且,哲学会使人安心,但科学会吗?”刘蓝挑战着他。
“人类需要确定感。科学会带给人确定感。”汪若山被问得愣住了,但他很快又摆出了这番道理。
“您所研究的量子力学也是这样吗?”
汪若山不禁笑了。他当然知道量子力学的不确定原理。公元1927年,德国物理学家海森堡提出了“测不准原理”,后来,这个原理又被进一步发展成量子力学的第一原理——“不确定原理”。
“在量子的世界,虽然没有确定的状态,但有确定的概率。我们依然可以用数学公式精确地预言一群粒子的总体位置和状态。”汪若山道。
“那单个粒子不还是预言不了吗?”刘蓝也笑了。
汪若山微笑,没有回答,因为他陷入了沉思。刘蓝的这句话让他瞬间忘掉了周围的环境,重新掉入数学迷宫中。他正在研究的课题正是要抓住那些转瞬即逝、在量子涨落中似乎完全随机出现的反物质粒子。汪若山相信在随机性的背后隐藏着更深层次的确定性。
“老师您加油!那我去听歌剧了。您也不妨亲近亲近艺术,那又是一个使人获得安慰的领域。不过……看您如此钟爱量子物理,我感到很放心……不,很开心!”
说完,她眨了眨眼睛,转身走掉了。
汪若山望着她离去的背影,直到那背影快从视线中消失才回过神来。刘蓝这话像是话里有话,放心?她放什么心?
他摇了摇头,蓦然觉得,有学生挑战他,他倒觉得教学变得有些意思了,竟一时感到舒心起来。
使汪若山更为舒心的是,这是本周的最后一堂课,他计划周末去山区旅行。如果不是所有的海域都被军方接管,民间航海遭到严厉禁止,汪若山其实最想做的事情是航海,这是他儿时的梦想。童年的他,看着世界地图,会问老师为什么这个世界的陆地只占了如此小的比例。
每个人都有自己减压的方式。刘蓝是读哲学或是去看歌剧,汪若山是去亲近大自然。他绝不是宅在家里两耳不闻窗外事的那种人。他酷爱跋山涉水,迷恋荒野求生的感觉。他的理想是爬遍高原上的所有山。对此,校长方范曾找他谈话,劝他不要总是去那么危险的地方。校长劝起他来的样子,就像家长担心自己的孩子玩火。而生性自由的汪若山觉得这种劝诫有点可笑。《为师守则》里可没规定教师不许去山区。
“我倒希望学生们也能出去走走,享受大自然的馈赠。”汪若山淡淡地说。
“绝不可能!你还想拉学生一起出去冒险?”方校长瞪起眼睛说。
“好吧,谢谢您的忠告。我会注意安全。祝您生活愉快。”汪若山说完,自顾离开。
他是个不爱争辩的人。一旦发现两人的对话不在一个频道上,他便立刻止语,保持缄默,即便对方是他的领导。他认为这是珍视生命的做法。
方校长拿他没办法。日后汪若山才得知背后大有隐情。对方校长而言,汪若山是极其重要的人。其实,不光是校长,对全世界来说,他都是一个极其重要的人。
只是,此刻的他,显然是毫不知情的。
于是,他收拾好行囊,出发了。