清晨六點(diǎn),未開啟日間模式的大廳,只有夜間模式的光控感應(yīng)墻飾燈在照明。
家具在微弱的燈光中,營造出一種燭光晚餐的浪漫氛圍。
昨晚的臺(tái)風(fēng)還在持續(xù)。屋外寒風(fēng)呼嘯,驟雨瓢潑,狂風(fēng)卷著暴雨像無數(shù)條鞭子,狠狠地抽在玻璃窗上。豆大的雨點(diǎn)落在了淺淺積水的地面上,濺起層層漣漪,那水花如同一個(gè)個(gè)小小的噴泉,轉(zhuǎn)瞬即逝。
天際間仿佛一片混沌,白茫茫一片,疾風(fēng)交織著雨聲,時(shí)而猶如千軍萬馬奔騰而過,時(shí)而又似一場(chǎng)激昂澎湃的交響樂。外邊到處是隨處可見的斷枝落葉浸泡在水中。空氣里滿是花草和濕潤(rùn)的泥土氣息,帶來絲絲涼意。
即使風(fēng)雨聲如此喧囂,卻仍然掩蓋不了此刻雨成家孩子們熙熙攘攘的歡笑聲。
此時(shí),早已起床的母親,正在廚房忙碌著早餐,孩子們則在大廳里玩耍。
也不知何故,孩子們突然在大廳玩起了放屁比賽,看誰放的屁比較多。
起初,雨城放屁的聲音接連不斷,幾乎響個(gè)不停。
可接連放了幾個(gè)連環(huán)屁后,就突然沒聲了。即使他使勁平生力氣,像拉屎一樣,憋了半響,也毫無動(dòng)靜。
不信邪的他,就一直使勁拉,把自己憋的滿臉通紅、青筋暴起的。終于,經(jīng)過他的不懈努力之下,現(xiàn)場(chǎng)還是響起了久違的屁聲,只不過卻是拉稀的“噗噗”聲,那是又響又臭。
開始大伙都以為這只是單純吃壞肚子的放屁聲,都沒當(dāng)是一回事。
可漸漸地……當(dāng)她們留意到雨城的異樣時(shí),才發(fā)現(xiàn),原來那不是屁,而是雨城不小心把屎拉褲兜里了。
只見已拉褲兜的雨城,突然動(dòng)作僵硬起來,如履薄冰地開岔著腿,小心謹(jǐn)慎地朝衛(wèi)生間走去。
“媽,弟弟拉褲兜里了!”三姐幸災(zāi)樂禍地朝廚房大喊一聲,雨城聞言,恨不得以百米沖刺的速度,飛奔進(jìn)廁所;但他又怕粑粑會(huì)掉出來,只好保持原有的姿勢(shì),踱步而去……
“從原子的角度來看,任何物體與物體間都不存在所謂的直接接觸?!?p> 中午,雨城一家吃完午飯后,又看起了2070年代《造化弄人》的這部影視,正好播放到這段經(jīng)典臺(tái)詞??珊⒆觽兌紳M頭霧水,根本聽不懂這里所謂的——從原子的角度來看,任何物體與物體間都不存在所謂的直接接觸。
母親只好暫停影視,給孩子們科普:“這是因?yàn)槊恳粋€(gè)原子的中心,都有一個(gè)原子核,而原子核的外圍通常被一種看上去好像帶負(fù)電子的云狀物——電子云包圍著。因此,當(dāng)兩個(gè)原子靠近時(shí),原子核外圍帶負(fù)電的電子云之間就會(huì)相互排斥,導(dǎo)致二者無法重疊,所以兩個(gè)原子之間必然有距離。我們平日里的觸感,就是來源于帶負(fù)電的電子云之間的力場(chǎng)相互排斥產(chǎn)生的結(jié)果?!?p> “媽媽,那既然從量子的微觀層面,原子與原子之間并不存在直接接觸,那為什么不同的物質(zhì),我們能摸出各種不同的質(zhì)感?”三姐邊問邊用手觸摸著周遭的物品。
母親笑語盈盈地說:“因?yàn)椴煌镔|(zhì)原子鍵合和鍵能不一樣,以及電子所處的能級(jí)分布不同。從而造成了不同材料軟硬度、強(qiáng)度和導(dǎo)熱導(dǎo)電能力不同,所以觸感自然也就不一樣啊。”
“還記得媽媽之前給你們講解過的四種基礎(chǔ)力嗎?說到這,母親環(huán)視了一圈孩子們,又繼續(xù)補(bǔ)充:“嗯,沒錯(cuò),就是電磁力、強(qiáng)核力、弱核力和萬有引力。原子與原子之間,雖然不存在實(shí)際意義的直接接觸,但卻可以通過這四種基本力進(jìn)行相互影響,從而產(chǎn)生各種不同的質(zhì)感。就拿我們身前的這張桌子以及桌上的物品為例,金屬物因?yàn)楸砻娴碾娮颖容^自由,容易與其他物體的電子相互作用,所以觸感就比較冷硬。而木材、塑料等有機(jī)物,因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)更復(fù)雜,電子云的分布也不同,所以觸感自然也會(huì)不一樣。木材可能會(huì)給人一種冷暖適中、稍帶澀滑和硬度適中的感覺,而塑料則更顯光滑且稍帶冷硬……”
說起物理學(xué),母親神采奕奕,笑得更加燦爛,像胸中有一團(tuán)火,感染著孩子們,點(diǎn)亮孩子們的科學(xué)興趣。
“說白了,其實(shí)所謂的觸感,就是當(dāng)我們的肌膚在與其他物體接觸時(shí),由于分子間(包括原子間的電磁力)的相互作用,激活了神經(jīng)元向大腦發(fā)送電信號(hào),再處理為感知的過程?!蹦赣H總結(jié)道。
“媽媽,為什么正常情況下,原子與原子間始終會(huì)保持著固定的距離和無法重疊?這是為什么?”三姐一臉好奇地問。
“這可說來話長(zhǎng)了……”母親輕嘆了口氣,“因?yàn)檫@得涉及到研究生以上的相關(guān)專業(yè)科學(xué)知識(shí)才行,不是一兩句話就能說得明白的?!?p> “那媽媽,你能給我們講解一下研究生課程嗎?”三姐童真地看著母親
“當(dāng)然可以啊?!蹦赣H看著好學(xué)的孩子,一臉欣慰地笑了笑:“首先,講解研究生課程之前,咱們得重新先補(bǔ)充一下,原子層面‘觸摸’的大學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。”
母親說著,環(huán)視了孩子們一圈后,又繼續(xù)補(bǔ)充:“首先,如果從物理學(xué)的角度來解釋‘觸摸’的概念,目前共有三種觀點(diǎn)?!?p> 母親一邊講解著,一邊將原子的模型圖以全息投影的方式,呈現(xiàn)在孩子們的眼前,只見這些3D渲染的模型圖,宛如滿天的星辰般,看得孩子們各個(gè)激情澎湃,熱血沸騰。
母親繼續(xù)補(bǔ)充:“第一種觀點(diǎn),有人認(rèn)為原子核重疊才算是真正的‘觸摸’。但你們也知道,原子核重疊在實(shí)際情況中意味著發(fā)生核聚變反應(yīng)。盡管核聚變?cè)诶碚撋鲜怯锌赡馨l(fā)生的,并且確實(shí)需要消耗巨大的能量,但它通常只能在極端的高能條件下,如恒星內(nèi)部或特定的核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,才能實(shí)現(xiàn)。在常規(guī)條件下,原子核重疊并不會(huì)發(fā)生,因此,這個(gè)觀點(diǎn)并不成立,不能作為判斷物質(zhì)間‘觸摸’的依據(jù)?!?p> “第二種觀點(diǎn)則是——‘波函數(shù)的重疊’。該觀點(diǎn)來自量子力學(xué)。簡(jiǎn)單地說,就是一個(gè)原子或電子,并不是一個(gè)時(shí)空中固定的物體,而是展現(xiàn)出波粒二象性,意味著它們?cè)谀承?shí)驗(yàn)條件下表現(xiàn)得像粒子,在其他實(shí)驗(yàn)條件下則表現(xiàn)得像波?!?p> “試想一下?!边@時(shí),畫面突然切換到一個(gè)動(dòng)漫背景的一個(gè)河邊,母親以河岸上的一個(gè)胖乎乎的小熊為例:“假如有人向水中丟兩顆石子,就會(huì)激起波紋,可以想象一下,兩片波紋會(huì)重疊,就是類似構(gòu)造我們身體的原子,又或者,構(gòu)成我們身體的波函數(shù),可以構(gòu)成與觸摸物的波函數(shù)重疊,這就是量子力學(xué)意義上的觸摸——波函數(shù)重疊。”
過了一會(huì)兒,母親才繼續(xù):“而最后一種觀點(diǎn),則認(rèn)為在原子中,電子不可能同時(shí)處于完全相同的狀態(tài)或位置,這是泡利不相容原理,是量子力學(xué)的基本規(guī)律之一。嚴(yán)格地說,或者照這條法則的嚴(yán)格定義,是任意兩個(gè)電子(作為費(fèi)米子的一種),不可能在原子中同時(shí)擁有完全相同的四個(gè)量子數(shù)(即主量子數(shù)、角量子數(shù)、磁量子數(shù)和自旋量子數(shù))。說得通俗一點(diǎn),這意味著在原子中,兩個(gè)電子不可能同時(shí)處于同一個(gè)位置,擁有同樣的能級(jí)和完全相同的所有屬性。因此,電子在原子中是無法重疊或‘觸摸’的,因?yàn)槊總€(gè)電子都有其獨(dú)特的狀態(tài)和位置?!?p> 母親最后總結(jié)了一下她的觀點(diǎn):“從物理學(xué)的角度,觸摸是原子間的相互靠近。原子是無法重疊的,電子也是一樣,這是‘泡利不相容原理’。通俗的來說,就是原子和電子,同時(shí)出現(xiàn)在一處時(shí)會(huì)產(chǎn)生的斥力,抵消吸引力。意思是,就是當(dāng)你觸摸其他物體時(shí),構(gòu)成你身體的原子就會(huì)與另一個(gè)物體的原子,產(chǎn)生的斥力,原子與原子永遠(yuǎn)會(huì)保持固有的距離,從而無法真正觸碰到。其實(shí)我們平時(shí)無論是坐在沙發(fā)上,還是躺在床上,要是從原子的角度來看的話,我們一直都是懸浮著的,并未實(shí)際直觸過……”
給孩子們科普完物理學(xué)知識(shí)后,母親又繼續(xù)播放之前未看完的影視。
只見畫面漸漸給到一家精神病醫(yī)院,原來這里剛剛發(fā)生了一起暴力事件:一名病人無故打了病友一巴掌,目前院長(zhǎng)正在調(diào)解這起矛盾。
于是,就出現(xiàn)了那句‘從原子的角度來看,任何物體與物體間都不存在所謂的直接接觸’的經(jīng)典臺(tái)詞。
那人還給院長(zhǎng)科普了一下原子層面的觸摸概念,雖然他的理念并沒有雨城母親的那樣專業(yè)、那樣正確,但也挺搞笑的。
院長(zhǎng)當(dāng)時(shí)就差點(diǎn)被這奇葩給噎住了,不過他很快便平復(fù)了情緒。
只見他喜怒不形于色地轉(zhuǎn)身對(duì)著身邊的護(hù)士說:“那好,既然他都這么說了,那從今天中午開始,禁止一切食物的原子,從他身體經(jīng)過?!?p> 護(hù)士立刻心領(lǐng)神會(huì),點(diǎn)點(diǎn)頭,說:“收到。”
沒想到這招用魔法擊敗魔法的手法果然高明。
那人一聽,當(dāng)時(shí)就怕了,便趕忙向院長(zhǎng)認(rèn)錯(cuò)。但院長(zhǎng)卻讓他給被他打的人道歉,事后還讓他們相互握手,冰釋前嫌,一笑泯恩仇。