还珠同人公主驾到:科学和哲学--古怪物理现象的哲学意义

今天看了译言的一篇文章，很有意思，贴于此，共赏之。
十大古怪物理现象
认为科学是乏味的人是完全错误的，下面是十个足以将你说服的理由。
2009年11月18日 | 来自Telegraph   暂时没有评论
发表时间：2009年11月17日 编译：Runningdeer原文

爱因斯坦，他指出你移动的越快，体重越重。图片来源：AFP/GETTY
物理学非常怪异，这点不容置疑。质点并不存在除非考虑概率；时间随着你移动的速度变化；在你打开盒子之前猫既是活的，又是死的。
下面列出的是我们收集到的10条最怪异的物理现象，本文的完成得益于宇宙学家及作家马库斯·乔恩的热心帮助，他是《We Need To Talk About Kelvin》一书的作者。
这篇文章的作者是位人文学科的毕业生，他想强调这是他的作品，因此，如果有什么事实性的错误，那也是他自己的错误。如果你发现了，请在下面的评论栏里指出。
同样的，如果你认为我们的列表中漏了你最喜欢的古怪物理现象，一定也要告诉我们。
1.如果太阳是由香蕉组成，依旧像现在这么热。
正如机警聪明的你们所发现的，太阳很热。之所以热是因为太阳巨大的质量——1027(a billion billion billion )吨——产生巨大的引力，巨大的压力挤压其核心。就像你给自行车充气的时候气筒会变暖一样，压力使温度升高。巨大的压力产生巨大的温度。
如果你用1027吨香蕉替代氢，并把它挂在太空，它将产生相同的压力，最终产生相同高的问题。因此太阳是由氢气组成的，还是由香蕉，或者其他乱七八糟的东西组成，太阳的温度差别很小。
2.构成全世界所有人的物质可以挤压成糖块大小的物质
原子内部99.9999999999999%都是空的。正如汤姆·斯托怕所说：“攥紧拳头，如果你的拳头同原子核一般大小的话，那么原子就如同圣保罗一样大，如果碰巧是个氢原子，它就只有一个电子，就像一只飞蛾在空荡荡的教堂里飞来飞去。一会在教堂顶，一会在祭坛上。”
如果你把所有的原子挤压在一起，消除它们之间的空间，这些巨大的空教堂挤压之后只有最初的一个原子大小，一茶匙或糖块大小的这种挤压之后的物质重五十亿吨，是现在全世界所有活着的人体重的十倍。
顺便提一下，这正是中子星上发生的事情，这种密度极大的物质是某种超新星的遗留物。
3.将来能影响过去
量子世界的古怪是有据可查的。双缝试验表明，光的传播既是波，又是粒子，这已经够怪的了，尤其当你观察光是以粒子的形式传播还是波的形式传播。
但还有更怪的。根据物理学家约翰·惠勒1978年提出及研究人员2007年完成的实验，发现现在的粒子可以改变过去的另外一个粒子。
根据双缝实现，如果你观察光通过两个狭缝，你使其像粒子一样传播，而观察狭缝后面的屏幕，光却像波一样传播。
但如果你等到光通过狭缝，再观察光具体是通过那条狭缝传播的，反过来影响光子通过哪条狭缝传播。换句话说，因果关系倒置了，现在影响着过去。
当然，在实验室里，其影响的效果仅仅是无法描述的非常微小的时间。但惠勒暗示，从遥远的星球传来的光，这些光在传播途中经过引力的折射，可用同样的方法观察：这意味着观察现在的事情可改变几千年甚至几百万年前发生的事情。

将来的事情可影响过去发生的事情。图片来源： PHILIP HOLLIS
4.几乎整个宇宙无法看见。
宇宙中有超过1000亿个星系。每个星系有1000万到一万亿个星球。太阳，不过是一个相对较小较弱的兴趣，重量大概是1027（a billion billion billion）吨，绝大多数星球比太阳要大得多。宇宙中可见的物质要庞大的多。
但可见物质只占宇宙所有物质约2%。
我们知道有更多的物质，是因为存在引力。尽管有数量庞大的可见物质，但其引力远不足我们观察到的施加到其他星系的引力。另外一种物质我们称之为“暗物质”，暗物质的数量大概是普通数值的六倍。
让问题更加混淆的是，剩余的某些东西叫“暗能量”，暗能量是用来解释宇宙明显存在的扩张。没人明白暗物质或暗能量到底是什么。
5.有些物质速度比光快，光速并不总是非常快

氩核反应堆产生的切伦科夫辐射。图片来源：ARGONNE NATIONAL LABORATORY
光在真空中的速度是个常数：300000km/s。不过光并非总在真空中传播，比如，在水中，光子的速度是真空中的3/4.
在核反应堆中，某些粒子的速度能被加到非常高，往往与光速相比无几。如果光子和这些粒子一起在绝缘介质中传播，光速就慢了下来，这些粒子就会比光速快。
此时，会引起蓝辉光，被称为“切伦科夫辐射”这与音爆类似，不过有光而已。这也是为什么核反应堆在黑暗中会发光的原因。
附带说一句，有记录的最慢的光速是17m/s——大概17英里/小时，当铷冷却到绝对零点——种物质状态叫玻色-爱因斯坦凝聚——光通过时就达到这一速度。
依照同样的方式，光也曾达到完全停止，但因为这种情况下，光根本就不动，我们认为我们不能将之描述为“有记录的最慢光速”。
6.这篇文章有无数个作者及无数个读者。
根据现代宇宙论的标准模型，可观察的宇宙——包括所有数十亿个星系，以及上面提到的无数个星球，仅是同时存在的无限个宇宙中的一个，就像无数肥皂泡中的一个泡而已。
因为宇宙是无限的，每种可能的历史都已发生过。但可能的历史事件的数目是有限的，因为有限数量的历史事件及有限数量的结果。虽然数量巨大，但毕竟有限。因此就这件具体事件，我们的作者正在写的这篇文章，以及你们阅读这篇文章，已经发生过无数次。
更令人惊讶的是，我们能计算出我们最近的附身（doppelganger）的距离。说的委婉些，距离比较远。这个数字，如果你想知道的话，就是1后面跟着1028个零。
7.黑洞不黑。

确实，黑洞非常隐秘（dark），但并不黑（black）。黑洞发光，稍显微弱，黑洞发出的光包括整个光谱，包括可见光。
剑桥大学前数学卢卡斯教授斯蒂芬·霍金首次提出存在黑洞辐射的概念，因此黑洞的辐射被称为“霍金辐射”。因为黑洞在不断的发出辐射，造成质量损失，如果没有其他来源支撑其质量的话，比如星级气体或光，黑洞会逐渐消失。
科学家估计小点的黑洞发出辐射的速度相对他们的质量要比大点的黑洞更快，因此，正如一些理论所预测的，大型强子对撞机构建了粒子相撞的小型黑洞，这些黑洞会立即消失。科学家将可以观察黑洞随着辐射的衰退过程。
8.描述宇宙最基本的方法不是过去，现在或将来
根据狭义相对论，不存在现在，将来和过去的概念。时间期限是相对的，你有一个，我有一个，第三行星Gliese 581也有一个，我们的时间期限类似是因为我们的移动速度类似。
如果我们的移动速度不同，我们会发现我们中的某些人比其他人老的快些。同样的，如果我们中的某些人比其他人距离主要的引力物体比如地球，更近一些的话，我们会比其他人老的慢些。
当然，全球定位通迅卫星，在离地球较远的地方告诉运转。因此他们内部时钟和地面接收器显示不同的时间。要让卫星导航正常工作需要根据相对论进行大量的计算。
9.一个粒子能立即影响宇宙另一边的另一个粒子。

双缝试验。图片来源： 维基常识
当一个电子碰到其相对应的反物质，正电子，会立即消失，并释放出能量。两个光子将从碰撞出飞出。
类如光子和夸克的亚原子粒子的质量被称为“转动惯量”。这并不意味这它们在真正的告诉旋转——暂时还不清楚在这种水平的微观世界意味着什么，但这些粒子的运转好像是在高速旋转。当两个粒子产生时，他们立即以相反的方向螺旋旋转。
由于量子行为不可预测，不可能提前说明哪个粒子将逆时针运动，另一个顺时针运动。观察相互螺旋的一个粒子时，他们之间存在相互的作用力。
不过，还有更怪的。当你观察其中一个粒子，它会突然逆时针或顺时针旋转。但不管它向哪个方向旋转，与他对应的另一个粒子将立即向另一个方向螺旋旋转，即使它位于宇宙的另一端。这确实已经在实验室里得到证明（呵呵，尽管试验时另一个粒子是在图书馆的另一端，而不是宇宙的另一端）。
10.跑的越快，质量越重。

如果你移动的足够快，你的体重降增加。这种体重增加并不持久——否则饮食及身体锻炼计划就变成了人们的笑柄，而是片刻增加，况且增加的数量很小。
光速是宇宙速度的极限。因此如果物体的运动速度接近光速，你向这个物体施加一个推力，它的速度增加不了多少。但你已施加了额外的能量，这个能量一定去了其他地方。
这个能量转变成了质量。根据相对论，质量和能量可相互转化。因此你施加的能量越大，物体质量就变的更大。对于人类的速度而言，这种质量增加可以忽略不计。博尔特冲刺时比静止时，体重并没有明显增加。但如果你运动的速度非常接近光速，你的质量会立刻增加。
认为科学乏味的人休矣，该文至少能够对学习哲学和研究哲学的人们提供一些案例来佐证一些匪夷所思的观点，而不管这些论据是多么的弱小，但是只要存在就能够驳倒很多命题，就像黑天鹅的发现一样的道理。