第409章成功逃生

    根据爱因斯坦1905年提出的狭义相对论，处于快速运动状态的表，与构造完全相同、指针在动但表壳本身却处于静止状态的表相比，快动表的指针转动得慢，也就是时间流逝得慢，专业说法是“时间膨胀”效应。【】

    对外行人来说，这恐怕是爱因斯坦就时间和空间概念的理论革命所结出的最奇异的一朵花。一分钟的长度和表的运动速度有关，这和我们的直觉相违，也不符合我们的日常经验。尽管如此，时间膨胀效应确实存在。

    1971年飞机携带原子表的实验就提供了证据。德国物理学家希望了解得更深。现在，他们测到了精度在小数点后10位的时间膨胀效应。德国马普协会下属的核物理研究所座落在美丽的城市海德堡附近，其核心设备是一台粒子加速器，它占据的空间足有一个飞机库那么大。在那无数变压器和真空泵的轰轰噪音下，萨特霍夫要想表达清楚并非易事。

    他对德2国之声记者说：“我们的实验是从这儿开始的。这里你看到的是法拉第笼，里面是一个离子源。”

    这位物理学博士指着一个香肠形状的桔黄色容器，大小像一辆载重卡车。容器里，带电的锂原子，也就是所谓的离子，在高压作用下加速到每秒19万公里的速度，相当于光速的6％，足够在两秒钟内环绕地球一周。萨特霍夫和他的同事需要这些粒子旅行，为的是测验爱因斯坦的理论是否正确。根据爱因斯坦1905年提出的狭义相对论，快速飞行的离子的内部时钟应当比萨特霍夫手腕上戴的表要走得慢。

    萨特霍夫介绍说：“按照爱因斯坦的理论，应当慢差不多1002倍，也就是说慢千分之二。人们这个实验的创新之处就在于，利用激光谱仪把1002这个系数精确地测到其小数点后的第10位。”锂离子的旅行将在旁边的大厅告终。那里。强烈的磁场迫使它们沿着一个圆形轨道飞行。萨特霍夫说：“我们在这里看到的是储存环。离子是从这个出口离开加速器，进入储存环的。你在这里到处都可以看到四极的或两极的强磁铁。”

    所谓的储存环是一个55米长、盘成圆环状的铝管，里面是真空，离子就在管子里急速飞行。无数的线圈、电缆等其它电气元件几乎完全遮挡了这个储存环。离子在里面每秒钟可以转330圈。萨特霍夫介绍说：“这些粒子本身就是钟表，因为粒子会振动。几乎每一个表都是以振动系统为基础的。比如说带钟摆的表，就是钟摆在振动。石英表是石英晶体在振动。原子也会振动，准确地说是原子里的电子会振动。

    电子振动的频率远比石英高得多，所以利用电子或者说原子测量时间的精度，就远比用石英晶体高得多。”为了读原子表的秒针，物理学家们利用的是激光束。他们用激光对快速飞过的锂粒子外层的电子云激发一定频率的振动。此时离子会发出荧光。这束荧光就包含着离子内部钟表的行走时间。萨特霍夫介绍说：“我们现在是在地下室。这儿是供电器。这里的是我们的激光房。这个激光房其实就是我们在地下室里简单搭出来的一个小空间，因为直接在储存环旁边放激光设备不合适。储存环周围的环境条件对激光来说很恶劣，磁场杂散。还有乱糟糟的电磁波，也就是电子烟雾，都会影响激光发生器的稳定性。所以我们在地下室造了一个激光房，在这儿生成激光，然后通过光纤传送到储存环那里。”

    在黑色的塑料帘子后面阴暗的灯光下，有一张乒乓球台大小的桌子。上面摆着三台激光发生器。还有一大堆的透镜和反射镜。

    科研人员花费了三年的心血，设计、建造和调试这套极其精确、用于测验爱因斯坦相对论的光学系统。萨特霍夫说：“我们在这里可是干了不少时间。有时甚至是通宵达旦。但在实验项目的开始阶段，方案还不明确的时候。我们可没有得到很大乐趣。但当我们琢磨出应当怎样下手时，情况就大有好转。”

    如今，萨特霍夫及其同事已经以小数点后10位的精度。实验证实了爱因斯坦的时间膨胀理论，远比以往任何有关实验精确得多。但是对科学家们来说，这个精度还是不够好，因此，他们已经计划在德国达姆施塔特的重离子研究协会再进行一系列的实验。那里的加速器功率大，可以把锂离子的速度加速到光速的33％。根据爱因斯坦的理论推算，那时，离子内部时钟的1秒钟，将会比萨特霍夫手表上的1秒钟长出60毫秒。

    “时光机，这应该算是人类第一次尝试吧”

    李安的笑容异常灿烂！

    时间越来越紧了，不能够让那个三级文明，毁掉了自己的一切，而这样的话，李安宁可死亡！

    当然，李安也不是没有任何的准备，如果时光机失败，李安无法逃生，李安会摧毁自己现在拥有的所有飞船，然后把自己的脑电波寄托在一台高级电脑上，不过这样一来，李安能不能算地球人，那就是一个问题了，那个时候，李安就真正成为了一个硅基生命！

    凡是可自我复制并使化学反应持续下去的都属于生命。早期海洋里那么多杂七杂八的物质互相反应，没准真制造出了各种基的生命。

    行走在硅基植物丛中的硅基动物硅基生命是碳基生命以外的生命形态，这个概念早在19世纪就出现了。1891年，波茨坦大学的天体物理学家儒略申纳尔在他的一篇文章中就探讨了以硅为基础的生命存在的可能性，他大概是提及硅基生命的第一个人。这个概念被英国化学家詹姆士ㄠ默生雷诺兹所接受，1893年，他在英国科学促进协会的一次演讲中指出，硅化合物的热稳定性使得以其为基础的生命可以在高温下生存。

    硅基，因为它在宇宙中分布广泛，且在元素周期表中，它就在碳的下方，所以和碳元素的许多基本性质都相似。举例而言，正如同碳能和四个氢原子化合形成甲烷(ch4)，硅也能同样地形成硅烷(sih4)，硅酸盐是碳酸盐的类似物，三氯硅烷(hsicl3)则是三氯甲烷(l3)的类似物，以此类推。而且，两种元素都能组成长链，或聚合物，它们并在其中同氧交替排列，最简单的情形是，碳—氧链形成聚缩醛，它经常用于合成纤维，而用硅和氧搭成骨架则产生聚合硅酮。所以乍看起来硅的确是一种作为碳替代物构成生命体的很有前途的元素，且有可能出现一些特异的生命形态就有可能以类似硅酮的物质构成。硅基动物很可能看起来象是些会活动的晶体，就如同迪金森和斯凯勒尔所绘制的想象图一样。

    这是一只徜徉在硅基植物丛中的硅基动物，这种生物体的结构件可能是被类似玻璃纤维的丝线串在一起，中间连接以张肌件以形成灵活、精巧甚至薄而且透明的结构。

    当然，硅基生命要面对很多危险！

    当碳在地球生物的呼吸过程中被氧化时，会形成二氧化碳气体，这是种很容易从生物体中移除的废弃物质；但是，硅的氧化会形成固体，因为在二氧化硅刚形成的时候就会形成晶格，使得每个硅原子都被四个氧原子包围，而不是象二氧化碳那样每个分子都是单独游离的，处置这样的固体物质会给硅基生命的呼吸过程带来很大挑战。

    只要是生命形态，就必须从外界环境中收集、储存和利用能量。在碳基生物这里，储存能量的最基本的化合物是碳水化合物。在碳水化合物中，碳原子由单键连接成一条链，而利用酶控制的对碳水化合物的一系列氧化步骤会释放能量，废弃物产生水和二氧化碳。

    这些酶是些大而复杂的分子，它们依照分子的形状和左旋右旋对特定的反应进行催化，这里说的左旋右旋是因分子含有的碳的不对称使得分子出现左旋或者右旋，而多数碳基生物体内的物质都显示这个特征，正是这个特点使得酶能够识别和规范碳基生物体内的大量不同新陈代谢进程。然而，硅没能象碳这样产生众多的具有左旋右旋特征的化合物，这也让它难以成为生命所需要大量相互联系的链式反应的支持元素。即它不能像类似碳基生命一样识别和规范碳基生物体内的大量不同新陈代谢进程，把储存的能量释放出来。

    硅链在水中不稳定，容易断掉。

    虽然这点不会因此排除硅基生命存在的可能，但存在大量液态水的星球肯定是排斥硅基生命的。（也许它可以存在于大量别的溶剂里。）

    尽管从生物角度看，找到硅基生命的可能性很渺茫。但硅基生命在科幻小说中则很兴盛，而且科幻作家的许多描述会提出不少有关硅基生命的有益构想。

    “不管是变成硅基，还是时光机，都是一场豪赌啊！但是”(未完待续。(lwxs520。))

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