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9 septembre

相对论与社会公平

很多人觉得相对论有问题,这样的人通常也许会觉得世界对他们是不公的,甚至认为公平是不存在的。
A、B两个物体,静止时完全一样,一旦相对运动,A觉得B小,B觉得A小。
于是有人觉得,相对论是矛盾的:究竟哪一个更小呢?有时觉得对A不公,有时觉得亏待了B。
其实相对论对两者都是公平的,无论哪个物体都遵从同样的规则,只是在作为个体的参照系中可以看到不公。
自然的法则即是如此:在个体看来是不公的事情,实际上是公平的。
人世间的道理亦是如此:
你应当为别人做很多事情,但不要理所当然地以为别人也应当为你做同样的事。
这是每一个人都应当遵从的准则。也许人与人之间保持静止,你所付出的与你所受益的才是一样的。
但是你千万不要怀疑世道的公正:分歧总是存在的,但是这种普适的公平对每个人都是一样的。
2 septembre

大世界与小世界

     学过工的同学一定知道,炼钢有三种冷却方法:退火、正火与淬火。三种方法得到的钢的特性不同。退火的钢软而韧,淬火的钢硬而脆。之间的不同是由于钢材里各向异性程度的差异所造成的。钢材处于高温状态时,内部晶象的排布杂乱无章。当温度降低,它向另一个平衡态过渡,这个过程成为吃鱼。通常来说,冷却的过程要比吃鱼的过程快许多。因此,晶象间尚未完全平衡就被“冻结”了。于是钢材里会留下许多不均匀的节点。钢材的柔韧性正是由节点数目的多少决定的。俄罗斯人的研究告诉我们,冷却的速率于节点的数目有关,他们给出了关系。
    俄国人的贡献远非这些。他们还说,上帝就是炼钢的。他们关于节点的理论适用于任何冷却过程,而我们的宇宙就是淬火的结果。大爆炸理论告诉我们,初期的宇宙诞生于体积极小,温度极高的点。之后经历了一个称为暴胀的过程。于是在几飞秒内,宇宙的体积迅速膨胀,温度迅速降低,在那一瞬间冻结成了今天这个状态。今天宇宙中的不均匀性就是在那个时候造成的。原来宇宙的形态与钢是一样的啊。
    关于大世界与小世界的相似理论绝非这一桩。kevin告诉我,星系的诞生与水的结晶是一样的。分形理论告诉我们,结晶的体的中心晶核是一个介于2维与3维间的物体。这样才能更有效地俘获周围的分子。而星系诞生之初的云气的维数与这个晶核的维数是一致的。另外,星系旋臂的形态与葵花盘上葵花子的排布是一样的。法国人告诉我们这是追寻最有效排布的必然结果。
    大小世界相似的背后,正是关于结构的理论的普适性。有人甚至在想,经过如此复杂的演化,宇宙是否也能演绎出生命的形式?在我们在忙着寻求其他星球上的生命时,有没有想过,我们所在的星系可能本身就是一个巨大的生命体。他们有意识地避开对方,发送电磁脉冲,吞并弱小的星系,诞生、衰老、死亡、留下种子在别的地方自我复制……至少自从原胞自动机诞生以来,已经很少有人把拥有炭看成生命的要素了。现在对生命的理解是:那是一个会获取负熵的系统。
    大小世界的相似似乎有一个更经典的例子。卢瑟福说了,一个原子就是一个小小的太阳系。当然其中有不同,是关于量子性的。比如所有的氢原子的都一个大小,那么所有的太阳系是否也一样大呢?在回答这个问题之前,先要知道太阳系有多大。很遗憾,好像这个问题还在争论中。我们认识太阳系至少比知道氢原子早上数千年,而至今我对它还不如对原子了解,是否可以这样说:物理学家要比搞天文的高明呢?