中国是一只沉睡的雄狮,一旦醒来,必将震惊世界。
百年前,一位泰斗级的人物预言了黑洞这种超级自然现象,也预言了中国人必将对科学做出伟大的贡献,此人便是世纪伟人爱因斯坦。
人类第一次"看"到了黑洞
2019年4月10日晚21点整,某知名物理学杂志公布了距离地球5500万光年的室女座星系团中超大质量星系M87中心黑洞的照片,该黑洞质量为太阳质量的65亿倍!这是人类有史以来第一次不是通过物理想象推演,而是采集视觉信息成像的真实黑洞照片。假如我们不是距离这个超大质量的黑洞有5500万光年之遥的距离,而是再足够近一些,那么肉眼也能看到这样的一个景象。
虽然图像还有些许模糊,但这也不能不说是我们这一代人的幸运。
只缘身在此山中
事实上,此次一同拍摄的还有我们银何系中心的黑洞人马座A*,该黑洞距离地球不到5万光年,质量约为太阳的400万倍,虽然比M87小得多,但距离更近。
包括地球在内的整个太阳系都在银河系浩瀚的银河里面,我们要看到自己星系中心的黑洞,则要透过浩如烟海的银河中的恒星、尘埃和气体,排除掉散射效应,即使能够拍摄到,后期的成像合成更难。反而是距离超出1000倍的M87现出了真容。M87黑洞照片的问世再一次印证了黑洞这个超级自然现象的事实存在,也印证了推导他存在的理论的正确性,这个理论的提出者便是世纪伟人爱因斯坦。
黑洞
早在1919年,英国天文学家为了证实相对论,远航南非在日全食的那一天,通过天文望远镜发现了太阳旁边有些恒星的位置稍稍偏移了,并且偏移的角度刚好符合爱因斯坦的广义相对论。这便初步证实了太阳对其周边空间的弯曲导致光线偏移。如果这种时空弯曲发展到极致,光线也弯曲到天体内部而无法逃逸,那这个天体便是黑洞了。
黑洞是对周围时空的弯曲大到光线都无法从其事件视界逃脱的天体。事件视界类似于能够看到的黑洞边缘,在这里会有部分光线摆脱黑洞引力的吸引而逃逸。黑洞是一种密度极大体积又极小的天体。一般达到奥本海默极限(约3.2个太阳质量)质量的恒星才能坍缩成黑洞,达不到的只能成为中子星。我们的太阳到它寿终正寝之时,恐怕也只能成为一个中子星了。
爱因斯坦
1879年3月14日,德国符腾堡王国的乌尔姆市没有什么天降异像也没有谁提到看到了七彩祥云,一代伟人爱因斯坦就这么出世了。爱因斯坦的父母都是犹太人,父亲比母亲大11岁。据说这种父母之间较大的年龄差生出来的孩子会比较聪明。
爱因斯坦从小在母亲的熏陶下,对音乐很是痴迷。爱因斯坦五岁起就开始学习小提琴,爱因斯坦从德国搬到瑞士,再远涉重洋来到美国,从不离身的就是他那把小提琴。爱因斯坦的小提琴演奏技巧达到了一般的专业水准,兴致所至的时候,他还会与专业演奏家同台献艺。
爱因斯坦的犹太家庭并没有使他成为一名犹太教徒,或许是他满脑子的科学思想已经容不下上帝的教诲。刚刚26岁的爱因斯坦,在1905年3月份发表那篇著名的《论动体的电动力学》的论文,独立而完整地提出了狭义相对论,开创了物理学的一个崭新时代。从此,这个刚刚步入社会的青年完成了人生奇迹般的飞跃。
10年后的1915年,36岁的爱因斯坦,进一步完善了他的理论,提出了《广义相对论》,并且利用广义相对论成功地解释了水星近日点运动。在广义相对论中,爱因斯坦指出质量会使时空弯曲,如果天体的质量足够大,它所扭曲的时空会连光线都无法逃脱。爱因斯坦所说的这个天体便是"黑洞",这一论断就是著名的黑洞理论。
爱因斯坦看到的中国
20年代的上海。繁华的南京路上,一个头戴毡帽、衣衫褴褛黄包车夫赤着脚拉着车奔跑着,车上坐着一个西装革履、高鼻深目的高大的洋人,不停地催促着。车夫顾不得擦试不断噼里啪啦地从额头上掉下的汗珠边应和着边加快了奔跑的速度。车子在一个洋行门前吱的一声停了下来,洋人看都没看车夫一眼,随手掏出几枚硬币抛在地上大步向洋行门口走去。车夫急忙弯下身捧起硬币凑在嘴前吹了吹放入了衣袋中。
此时已临近晌午,不远处洋行背阴一侧的墙根里,蹲着几个脚夫打扮的汉子,正在一手托着一支碗,另一只手用两根树枝做成的筷子往嘴里扒拉着吃着什么东西。洋行的角门处,一个扎着头巾的印度警卫走过来,没有任何事先的警告,照着其中一人的背上就是一棍子,嘴里方才吼着"GET OUT",作驱赶之状。几个汉子急忙站起来向另一边跑了去,边跑边依旧用树枝把饭食送入嘴里。
这一切都被一个约莫四十来岁目光深邃的犹太人看在眼里,这个人就是大名鼎鼎的爱因斯坦。
爱因斯坦在上世纪二十年代曾短暂途经中国的上海,在这里,他除了感受到了中国人民被压迫被奴役的苦难,也被中国青年学生的觉醒和对科学的渴望所鼓舞。在他后来的日记中,除了记录了在中国的所见所闻,表达了对中国底层民众的同情外,也曾预言:相信在不远的未来,中国的青年学子们一定会对科学做出伟大的贡献。
2019年清华园,已97岁高龄的杨振宁博士携年龄相差半个世纪的娇妻翁帆在园中漫步。杨振宁博士是中国人自己的世界级物理学巨匠,其学术成就是与爱因斯坦相比肩的殿堂级人物,是还健在的世界上最具盛名的物理学家。
爱因斯坦曾短暂停留过的那个积贫积弱的中国,如今已是世界第二大经济体,WFC指数(国际公认的衡量一国科技实力最重要的自然指数)排名世界第二。爱因斯坦是一名伟大的科学家、物理学家。