用戶登錄投稿

中國作家協(xié)會主管

《質(zhì)子自傳》
來源:中國科普作家協(xié)會 | 芫荽  2018年05月31日18:39

懵懂

我不知道我是在何時何地出現(xiàn)的。根據(jù)旁邊目睹了這一切的同伴們的說法,和他們這些質(zhì)子的誕生過程一樣,我也是由兩個上夸克和一個下夸克通過某種力量結(jié)合在一起產(chǎn)生的。但我對這些并不很感興趣,只是感覺四周十分燥熱,我和周圍的粒子們都在劇烈地平移、旋轉(zhuǎn)、振動(宇宙大爆炸初期溫度十分高,溫度越高分子熱運(yùn)動越快)。我認(rèn)識了很多比我小得多的電子、永遠(yuǎn)也追不上的光子、輕得似乎沒有質(zhì)量的中微子以及一些和我差不多的中子……然而,還沒等我熟悉他們,他們就快速地離我遠(yuǎn)去,徒留我在越來越空曠、越來越寒冷的地方逐漸減慢運(yùn)動的速度。這些幾乎是在一瞬間就完成的事情,對于剛出現(xiàn)不久的我來說卻像一生那么漫長。

摯友

我在一片空曠中旋轉(zhuǎn)振動著,獨(dú)自徘徊了不知道多長時間,就在我以為往后都要如此時,一個身影映入我眼簾。盡管我和大部隊分開的時間是如此之久,但我還是能從他與我相仿的大小中認(rèn)出他是中子。我向他移動過去,突然感覺到有某種力量把我拉向他,等到近得即將相撞時,又感覺到一股力量阻止我接近他。

“好幸運(yùn),竟然能在這兒遇見你。”中子說。

“我也覺得很幸運(yùn)。你不知道我獨(dú)自在這里飄蕩了多久,終于遇見了一個可以說話的東西了?!?/p>

“我們感到幸運(yùn)的地方可能不同,如果再過一會兒還沒有與你相互作用的話,我將不復(fù)存在了。”

“什么意思?”

“我會變成質(zhì)子和一個電子,同時釋放出一個中微子(中子的衰變)。”

“你為什么會變成我的同類?”

“我也不知道。我只是見過和我一起同行的有些中子們忽然就變了,而他們附近和質(zhì)子結(jié)合在一起的中子過了很長時間都沒有變成其他的東西。”

“所以你才會突然把我拉向你防止我逃走,之后發(fā)現(xiàn)我沒有離開的意思又推開我讓我不離你太近?”

“這不是我干的。我也不知道為什么會這樣,而且不是每個中子和質(zhì)子都會有這種力,據(jù)說只有自旋平行的才會感覺到比較強(qiáng)的力。”

“自旋是什么?”

“你可以理解為自己繞著自己旋轉(zhuǎn)?!?/p>

“可是我們并沒有自己繞著自己轉(zhuǎn)啊?”

“只是想象而已,至于具體是什么我也不知道。”

接下來的一長段時間里,我都沉浸在中子的冒險歷程中,雖然他比我出現(xiàn)得晚,但他是與一大堆中子一起擴(kuò)散,旅途見聞比我這個獨(dú)行者豐富得多??墒?,我對于中子所說的一切都有些半信半疑,沒有親身經(jīng)歷過,只靠我孤獨(dú)的游蕩之旅怎么都無法想象他描述的那些場景,不過當(dāng)故事聽卻很不錯。

“既然和中子群們一起的經(jīng)歷那么有趣,為什么你最后單獨(dú)飛出來了呢?”

“我也不想的,只是我旁邊的那個中子毫無征兆地衰變了,釋放出來的能量將我震飛,還是向著遠(yuǎn)離大部隊的方向?!?/p>

“那你和我在一起了,是不是就不會毫無征兆地衰變呢?”

“我不知道,可能只是能以中子的形態(tài)存在得久一些。如果只是我們那些中子們在一起,每過一段相同的時間,我們之中可能就會只剩一半成員。盡管如此,我們卻推測不出某個時刻哪個中子會衰變,也不知道我或其他中子們什么時候會衰變。剛剛還與你歡聲笑語的中子,可能馬上變成了飛散的質(zhì)子、電子和中微子,連句道別也無法說。”中子看著有些失落,這讓我覺得這段很可能不是他編造的。

我倆相伴了許多時光,我覺得應(yīng)該比我獨(dú)自游蕩的時間要長許多,不過有中子有故事,我并不在乎晃悠了多久。浩瀚無垠的大背景下,我們想去哪兒便去哪兒,反正哪里都幾乎沒有區(qū)別,我甚至懷疑整個世界只剩下了我和他,直到一個電子的加入。

三體

電子是個小不點(diǎn),加上他離我們很遠(yuǎn),更顯得他身量小了。他說他本來在太空中練習(xí)快速飛行技術(shù),卻被我們拉著偏離了原來的航向,現(xiàn)在只能圍著我們團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)。

“我可沒拉著你,都是質(zhì)子干的。我不帶電,我們之間的萬有引力和你倆之間正負(fù)電荷的相互吸引的庫侖力相比,可以直接忽略了?!敝凶悠睬尻P(guān)系的同時還不忘說一些我根本聽不懂的話。不過他這樣一說,我倒是感覺到了好像真的有將我拉向電子的力,但十分微弱,與當(dāng)初和中子之間的強(qiáng)相互作用力根本無法相提并論。我不禁問道:“如果是我和電子有相互吸引的力,為什么我沒有受影響被他拉過去呢?”這惹來了電子的嘲笑:“因為你太重啦!我這么嬌小的身軀怎么可能拖得動你們這兩個黏在一起的大塊頭呢!”

“我們才沒有黏在一起,我們都很矜持,一靠近就會相互排斥的?!蔽矣X得有必要向電子澄清我和中子的關(guān)系,否則被他誤認(rèn)為我倆在他面前秀恩愛就不太好了。電子卻很頑固:“反正從我這里看你們就是黏在一起的,我只相信眼見為實(shí)?!敝凶訉擂蔚夭黹_話題:“你開始說你在練習(xí)快速飛行技術(shù),我覺得你已經(jīng)飛得很快了,為什么還要練習(xí)呢?”

“哪里快了,比光子差遠(yuǎn)了!都怪質(zhì)子突然出現(xiàn)在附近,本來可以直道飛行,現(xiàn)在卻要圍著你們轉(zhuǎn)圈圈,我從出現(xiàn)到現(xiàn)在還沒遇到過這么憋屈的事呢?!?/p>

“反正你永遠(yuǎn)超過不了光子的,不對,是連和他一樣快都不可能?!敝凶诱f出了殘酷的事實(shí)。

“哼,就算這樣,我也要一直轉(zhuǎn)下去?!?/p>

電子的確說到做到,即使在說話的時候他也在不停地繞著我們旋轉(zhuǎn)。我們想對著他說話就得不停地轉(zhuǎn)向,關(guān)鍵是他并非繞著我們轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)的圓圈,取而代之的是一個奇奇怪怪的繞行方式。起初我們很難找到他的確切位置,之后中子找到了規(guī)律,雖然我們不知道他具體會出現(xiàn)在哪里,但是中子發(fā)現(xiàn)他在每個位置出現(xiàn)的概率大不相同,找到他出現(xiàn)的概率比較大的地方,我們和他面對面談話的次數(shù)終于多了起來。而中子也成功地用自己精彩的故事吸引住了他,熱愛自由的他盡管仍在以不同的概率出現(xiàn)在我們附近的不同位置,但是卻沒有什么想離開的碎碎念了。中子講得繪聲繪色,很多故事我都不知道聽了多少遍,但是依然聽得津津有味。

“啊啊啊,你們有沒有發(fā)現(xiàn)什么不對勁的地方?”電子突然問道。

“怎么了?”我和中子異口同聲。

“沒有光子了!以前我獨(dú)自飛行加速的時候都會有光子出來的,自從被你們捉住,不管我怎么加速都沒有光子出現(xiàn)啦?!?/p>

“為什么會這樣?”

“我剛才不是在問你們嗎?我還以為見多識廣的中子知道呢!”

“我雖然不知道為什么,但我知道你應(yīng)該感到慶幸你沒有發(fā)出光子。發(fā)出的光子會帶走你的一部分能量,能量越來越低的你最后會一頭撞向我們?!敝凶訜o可奈何。

“哦,我終于知道我為什么永遠(yuǎn)也追不上光子了!每次我一加速,卑鄙的光子就會偷走我的一部分能量?!彪娮討崙嵅黄降卣f道。

“聽起來好像很有道理的樣子,但是你仔細(xì)想想,就算他帶走了你的一部分能量,你還是加速了的。所以根本原因不是光子卑鄙,而是因為你有質(zhì)量。”

“這么小的質(zhì)量都不行嗎?”

“不可以,只要你有質(zhì)量,當(dāng)你的速度接近于光速時,你的質(zhì)量就會變得非常非常大,最后無論多大的力都不能讓你加速了。”

“真是悲傷,中子你為什么要講得這么清楚,一點(diǎn)希望都不留給人家?!彪娮铀坪跽娴谋淮驌舻搅?,低沉地轉(zhuǎn)移話題,“那光子既然會帶走我的能量,有沒有可能送回來呢?”

激發(fā)

電子話音未落,只見一大束光子飛速而來。奇怪的是,有些光子撞在電子身上什么事情也沒有發(fā)生,而其中某個光子剛剛挨著電子便與電子融為一體。當(dāng)這些不速之客走遠(yuǎn)之后,我們想看看吸收了一個光子的電子有什么變化,卻發(fā)現(xiàn)之前尋了好久規(guī)律的電子出現(xiàn)概率已經(jīng)不適用了,電子依舊在我們周圍運(yùn)動著,只是有時候覺得離我們更遠(yuǎn)了一些。我和中子花了一段時間才終于又找到他在每個位置出現(xiàn)的大致概率,和他舒服地對話。

我忍不住問道:“你剛剛……是吃了一個光子?”

電子卻很無辜地回答:“我又不是故意的,是他自己撞上來的?!?/p>

“我不是這個意思,我是想問光子竟然真的能回到你身體里?”

“你不是都看到了嗎?”電子有些不太耐煩。

“你為什么只挑這一個光子下手呢?之前應(yīng)該有很多光子撞在你身上的?!?/p>

“我也想將他們?nèi)孔プ⊙a(bǔ)回我之前的能量,可是不知道為什么,在他們之中我只能吸收這一個光子?!?/p>

正說著,一個光子從電子身上竄了出來,迅速逃離并消失在了遠(yuǎn)方。電子的運(yùn)動又變?yōu)橐环N前所未見的行跡,我們還沒來得及找出他的分布規(guī)律,便見到又一個光子飛出不見。而此時電子恢復(fù)了最初的繞行方式,我暗自慶幸不用再進(jìn)行枯燥的找電子出現(xiàn)概率的過程了。

“好不容易覺得離你們遠(yuǎn)一些有離開的希望了。吝嗇的光子,不過吸收了一個而已,我放他出來便罷了,他還要再拉出一個同伴。”

“可是你的能量和吸收光子前并沒有什么區(qū)別啊,你還是和最初一樣繞著我們轉(zhuǎn)?!敝凶舆@話不知道是安慰他還是在挖苦他。

之后,每當(dāng)有光照射過來,盡管知道毫無意義,盡管只能吸收一些特定的光子,電子仍堅持不懈地吸收所有他所吸收的撞到他身上的光子。電子變成另一種繞行方式不久就陸續(xù)釋放出一個甚至好幾個光子,然后又跌回最開始的運(yùn)動。如果不是知道他想離開,我們會誤以為他在樂此不疲地玩著抓光子的游戲呢。

有一次和往常一樣,又有一大群光子飛來,這次很巧,第一個撞上的光子就被電子吸收,我們原以為這次也會和以前一樣徒勞無功,然而出乎我們的預(yù)料,電子越飛越遠(yuǎn)了。我們靜靜地等著他扔出幾個光子再回來,卻再也沒有等到。

“他終于得償所愿了。”中子似乎為他感到高興。

“原來他那么想離開,連一句道別都沒有?!蔽矣行┦洹?/p>

“那時他可能自己也不知道發(fā)生了什么吧,畢竟失敗了那么多次,誰知道這次竟然能遠(yuǎn)走高飛了呢?”

“或許吧。少了一個電子,感覺周圍清凈了不少?!蔽抑肋^不了多久我就會改口的,“少了一個電子,感覺周圍凄涼了不少?!?/p>

“偌大的空間,又只剩我們兩個了呢?!?/p>

嬗變

這次的二人行并沒有持續(xù)多久,因為很快就有新的電子補(bǔ)充上來。可是這個電子非但沒有離開的意思,反而經(jīng)常纏著中子給他講故事,中子只能不厭其煩地又重復(fù)了已經(jīng)講過無數(shù)遍的旅行見聞。除了這一點(diǎn)之外,這個電子與之前那個幾乎沒有區(qū)別,永遠(yuǎn)確定不了只能找概率碰運(yùn)氣才能找到的位置和一有機(jī)會便進(jìn)行的“抓光子放光子”游戲都差點(diǎn)讓我們以為以前那個電子又回來了。

如果不是那次偶然的碰撞,我會以為一個電子、一個中子再加上一個質(zhì)子就是最終的組合形態(tài)了。和我們相撞的是一個電子繞著一個質(zhì)子自稱為“氕”的組合,我覺得這名字很酷,便慫恿中子也給我們的組合取了一個名字:氘?!半庇X得我們都只包含一個質(zhì)子,應(yīng)該可以共用同一個名字“氫”,他們看到我們對于取名的熱情,說:“我們這兩個組合的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,所以我們應(yīng)該互為同位素,而且你們知不知道?我們這兩個組合都是原子哦,我們還可以被稱為核素。”我只覺得他們對于取名太過瘋狂,不過是簡單隨意的兩個組合,為什么要這么多繁雜的名字。

我們本來想好好地?fù)肀б幌聛肀硎居押煤蜌g迎,沒想到用力過猛硬生生地撞在了一起,分不開了。這次碰撞顯然放出了不少能量,撞完之后我們都感覺自己似乎輕了一些,同時還暈頭轉(zhuǎn)向地加快了運(yùn)動速度。我雖然有些排斥新來的質(zhì)子,但是中子從中斡旋,保持了擠在這個小小區(qū)域的我們不至于分崩離析。有著取名癖的新來的質(zhì)子說:“我們所待的這個小小的地方,我決定稱為‘原子核’,我們可是處在原子的最核心位置呢!”新來的電子卻嘲笑著:“在最中間有什么用,擠在那個小小的地方稍微動一動就要碰到別的東西了。哪有我們待的地方好,區(qū)域之大任我翱翔?!蔽覀冇^察新來的電子在某些位置出現(xiàn)的概率,驚喜地發(fā)現(xiàn)竟然和原來的電子幾乎一樣??雌饋韮蓚€電子在外圍倒是相處得不錯,還能在同一軌道上和睦相處。

“要不是他的自旋正好和我相反,我才不會讓他和我待在同一軌道。”電子傲嬌地說著(泡利不相容原理)。

“氕和氘合在一起了,應(yīng)該想個新的名字才行,不如就叫‘氦’吧?!毙聛淼馁|(zhì)子建議。

在此之后,我們的隊伍逐漸壯大了起來,其中涌入了新的電子們、和電子數(shù)目相等的質(zhì)子們以及使我們這些相互排斥的質(zhì)子們不散伙的中子們。每加入一些新成員,如果其中包含了質(zhì)子,就會有一些粒子樂此不疲地按照質(zhì)子數(shù)量的不同給我們這個新組合(或者按照“氕”說的稱為原子)取不同的名字。于是就又有了“鋰”“鈹”“硼”和一大堆我根本記不住的名字。

原子核這一方小小區(qū)域容納這么多質(zhì)子中子到底是有些勉強(qiáng)了,終于在某一個時刻,兩個質(zhì)子和兩個中子(氦原子核)一起飛了出去(α衰變)。一些本來就是從大原子核里飛出來的粒子們不以為意,倒是原本是獨(dú)自旅行的粒子們開始戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢,好不容易感受到一大堆小伙伴的溫暖,如果一不小心飛了出去繼續(xù)重復(fù)以前的孤寂生活,那可真是太殘忍了。

隨想

時光轉(zhuǎn)瞬即逝,電子能級起起伏伏,質(zhì)子中子來來去去,我也算是看淡了悲歡離合。即便是與我相伴最久的中子在一次α衰變時無可奈何地與我分開了,我也僅僅是傷心了一會兒。這些都是再自然不過的事情,其背后所遵循的規(guī)律也是不能改變的,我一直都這么認(rèn)為。

但現(xiàn)實(shí)又給我的自以為是來了當(dāng)頭一擊,我不覺沮喪反而十分欣喜,今后的見聞若僅僅是曾經(jīng)的重復(fù),那未免也太無趣了。那是在我寫這篇自傳的不久前,我周圍的粒子們都聲稱遭遇了靈異事件:被不斷推進(jìn)加速的電子;不明就里被湊在一起的一大群氫原子和氧原子;總是身不由己撞擊其他原子核的氦原子核……如此種種,似乎都昭示了某些未知的神秘力量的介入??善?,我不能一一詳述,只能先記錄于此聊以自娛。

本文為“2017科普科幻青年之星計劃”獲獎作品。

作者簡介

嚴(yán)紫君,筆名芫荽,南方科技大學(xué)大三學(xué)生,因為被各種科普科幻作品“欺騙”而踏入物理坑。性格內(nèi)向,略宅,熱衷于編故事但大多只在腦中幻想。