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理论物理学家李淼关于本书的科学解析

在我们不需要用手机的时候可以将它折叠起来放在钱包里或者口袋里,需要的时候又可以根据我们的需求变成任何形状,甚至还可以变成枕头、床、书桌,甚至还可以成为汽车什么的。我记得小时候看到过类似的科学幻想,只是,在那时,还完全不存在石墨烯啊碳纳米管啊这些东西。

这册书中的第一、第二篇小说涉及到的科学,具体来说就是物理学和化学,是我们日常生活中遇到的东西——材料和能源,我喜欢将这类现象说成是“介观科学”,介于微观和宏观之间的科学。当然,物理学中的“介观”和我说的不一样,比日常生活中遇到的尺度要小得多,是介于看不见的纳米和看得见的毫米之间的尺度。

其余各篇小说涉及的科学就是微观和宏观了,当我说宏观的时候,不是通常意义上肉眼看见的尺度,而是宇宙的尺度,整个世界最大的尺度。我们的宇宙有多大?科学家利用各种观测仪器看到的最大宇宙的半径超过了400亿光年,一光年就是光走上1年的距离,大约是10万亿千米。这是一个巨大的尺度,我们通常无法想象的尺度。微观呢?就是原子尺度和比原子还要小得多的尺度。一个原子介于1纳米到十分之一纳米之间。科学家能够研究的最小尺度比原子尺度还要小很多很多,到目前为止,这个尺度是原子尺度的十亿分之一。基本粒子,如夸克,在这个尺度上的表现还是一个点状的粒子。

在这册书中,第四篇《微观尽头》谈到两位物理学家,一位代表西方,一位代表东方,对微观尺度有不同的认识。西方的琼斯教授认为即使到了比原子核还要小很多很多的尺度,夸克依然是夸克,也就是说夸克根本上就是点状的。而东方的丁仪教授认为夸克不是点状的,接下去还有更为基本的粒子。然而,实验证明了他们都错了。原来,到了微观的尽头,宏观宇宙出现,宏观是微观的反转。同样,微观也是宏观的翻转,宇宙在超高能极限之下来回变。

第五篇小说《坍缩》也许是受到了霍金在20世纪某个时期观点的影响,也许是大刘的独立想象,认为当宇宙在未来的某个时刻开始收缩时,时间也开始倒流了。必须说,这种现象不会出现,因为它违反了热力学第二定律,破碎的花瓶不会跳起来变回完整的花瓶,泼出去的水不会回到盆中(覆水难收)。即使宇宙未来有一天真的会收缩,这种现象也不会发生,时间永远不会倒流。这几乎是物理学的铁律,即使是霍金,后来也承认自己犯了一个幼稚的错误。

和微观与宏观之间的关系一样神秘,甚至更为神秘的是,