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本征頻率

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本征頻率 徐不爽 1542 2020-09-13 01:15:12

  伍桅通過(guò)同事找到了一間有光譜儀的實(shí)驗(yàn)室,就在同一棟樓。這是一種簡(jiǎn)單的光柵廣譜光譜儀,只要用一束白光照在樣品表面,然后用光纖采集反光就可以,伍桅完全可以自行操作。

  但是進(jìn)那間實(shí)驗(yàn)室需要權(quán)限,為此伍桅費(fèi)了一番周折才找到一個(gè)愿意私下把門(mén)禁卡借給她的人。為了不跟正常的使用產(chǎn)生沖突,伍桅周末帶著她的收納盒去了實(shí)驗(yàn)室,花了不到半個(gè)小時(shí)就采到了第一個(gè)數(shù)據(jù):533.5納米。

  如果這個(gè)盒子的顏色一直沒(méi)有變過(guò),那么無(wú)論什么時(shí)候再測(cè)一次應(yīng)該還是得到相同的數(shù)字。反之如果這個(gè)顏色在變,那么下次測(cè)量可能就會(huì)得到一個(gè)不同的數(shù)值。伍桅此時(shí)對(duì)自己的記憶還有報(bào)有最后一線(xiàn)希望,所以她寧可相信盒子的顏色在變,也不相信它一直就是533.5納米。

  于是伍桅做了如下計(jì)算。首先她下意識(shí)地把它換算成頻率,因?yàn)樗X(jué)得光最本質(zhì)的屬性是能量,而光子能量和頻率是簡(jiǎn)單正比關(guān)系。然后減去632.8納米對(duì)應(yīng)的頻率,除以14年的時(shí)間,得到一個(gè)光譜頻率變化的平均速率。

  假設(shè)這個(gè)速率是恒定的,也就是平均速率等于真實(shí)速率,這個(gè)盒子的顏色頻率每天應(yīng)該增加大約22 GHz。而由于光譜儀的分辨率和波長(zhǎng)帶寬的限制,以這個(gè)速率在綠光波段產(chǎn)生的0.1納米的變化需要隔至少四天半才能測(cè)出。

  于是伍桅把波長(zhǎng)533.5納米記錄在一個(gè)小本子上,放在了盒子里,一起拿回家,準(zhǔn)備下周末再來(lái)測(cè)一次。

  這一周顯得格外難熬,因?yàn)橄麓蔚慕Y(jié)果能揭示的意義重大,伍桅忐忑地在腦子里排演著不同的結(jié)果。如果測(cè)到的還是533.5納米,那就說(shuō)明自己的印象是完全錯(cuò)誤的,這相當(dāng)于就抽走了她對(duì)自己記憶的最后一絲信任。

  如果測(cè)到一個(gè)在533.4納米左右的數(shù)值,那么就可以證明盒子的顏色在變,而自己的印象是準(zhǔn)確的,而且估算也是合理的。至于盒子的顏色為什么會(huì)變,那就交給物理學(xué)家去解釋好了,說(shuō)不定自己偶然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新大陸呢。

  好不容易又到了周末,伍桅再一次借來(lái)門(mén)禁卡,進(jìn)入那間實(shí)驗(yàn)室。這次她操作更加熟練了。伍桅按下按鈕,目不轉(zhuǎn)睛地盯著顯示器上的圖表。幾秒鐘之后,一個(gè)與上周同樣形狀的峰出現(xiàn)了,而它的中心位置在——533.8納米!伍桅不禁輕輕叫了一聲。她控制住自己激動(dòng)的情緒,細(xì)細(xì)地考著這個(gè)數(shù)值的涵義。

  首先,顏色確實(shí)在變。這也就是說(shuō)這個(gè)盒子過(guò)去完全有可能是其它顏色。

  其次,每周一次的測(cè)量確實(shí)能看到波長(zhǎng)的變化,而實(shí)際的顏色變化肉眼完全無(wú)法分辨。

  但是問(wèn)題也是顯而易見(jiàn)的的,為什么盒子顏色現(xiàn)在不是在往更藍(lán)的方向過(guò)度,而是相反正在發(fā)生紅移?

  考慮到被低估了的速率,伍桅立刻想到一個(gè)可能性,那就是它可能已經(jīng)調(diào)頭了。也就是說(shuō),以前的某個(gè)時(shí)刻它已經(jīng)變到了某個(gè)最短波長(zhǎng),現(xiàn)在正在返回紅色的路上。伍桅再次假設(shè)均勻速率,對(duì)這個(gè)新的模型進(jìn)行了推算,得到了速率的修正值,并且算出顏色的轉(zhuǎn)折點(diǎn)發(fā)生在大約一年前,大約在524.6納米附近。

  于是,她從盒子里取出筆記本,準(zhǔn)備把今天的結(jié)果寫(xiě)進(jìn)去。

  然而當(dāng)她打開(kāi)筆記本,翻到上次記錄的那一頁(yè)的時(shí)候,她又看到了不可思議的一幕,嚇得她丟掉了手中的筆。伍桅感到脊背發(fā)涼,汗毛直豎,頭腦也開(kāi)始發(fā)暈,不禁閉上了眼睛。當(dāng)伍桅再次睜開(kāi)眼的時(shí)候,她再次確確實(shí)實(shí)地看到筆記本上赫然寫(xiě)著533.8納米!

  這是怎么回事?明明上次記下的是533.5納米,而且這個(gè)數(shù)字這個(gè)禮拜一直占據(jù)著伍桅的大腦,不可能錯(cuò)的。就算伍桅的記憶在這一周又被篡改了,筆記本上也不可能自己冒出剛剛才測(cè)量到的數(shù)據(jù)?。侩y道伍桅剛剛已經(jīng)記下來(lái)了然后立刻就忘了?可是筆記本上只有一條記錄啊!

  一個(gè)研究自然科學(xué)的人通常對(duì)意外發(fā)現(xiàn)感到興奮和激動(dòng),然而當(dāng)意外程度超出了她所有的認(rèn)知和經(jīng)驗(yàn)的時(shí)候,她感受到的是無(wú)邊無(wú)際的恐懼,像是一艘小船在波濤洶涌的黑色海面上,所有的都變成了未知數(shù),包括自己在內(nèi)。

  伍桅呆立在那里,心跳飛快。此時(shí),有一個(gè)念頭悄悄地沖破了她大腦里的一片混沌,慢慢地顯現(xiàn)出來(lái)——也許不是我自己出了問(wèn)題,而是這個(gè)世界出了問(wèn)題!這個(gè)世界正在被一種未知力量悄悄地改變著。

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