不可思议的科学真相(二) 作者:取材自杂志”新发现”

(11) 黑洞是宇宙中最亮的物体 不论是物质还是光线‚所有靠近黑洞的一切都将被那无尽的深渊所吞噬。即使是光子‚一旦跨越黑洞“事界”‚同样也会在黑洞无与伦比的引力作用下踏上不归之路。然而‚超大质量黑洞(其中部份黑洞的规模相当于整个太阳系)却是宇宙中最庞大的光线制造工厂!这种说法看似自相矛盾‚但这是表面现象。绽放出万丈光芒的正昰坠落于黑洞之中的物质。光子只有在跨越事界的情况下才会被黑洞吞噬‚而恒星、分子云之类的星系物质则是在引力的作用下坠向黑洞的‚即使其所处于的位置位于事界之外(但不太远)。

进入自由落体状的星系物质会发生聚集‚其温度也会升至数千万摄氏度‚从而发射出包括无线电波、X光线、可见光在内的涵盖整个光谱的幅射波。由于光线是在物质越过事界之前产生的‚因此能够逃脱黑洞的魔爪‚飞向宇宙各处……仍处于“活跃”状态的超大质量黑洞‚也就是说仍然能够吞噬周围物质的黑洞‚可以产生出相当于1万亿个太阳的光芒‚相当于银河系这样星系的10倍。

(12) 音量放大可降低温度 在气体中穿过的声波可对气体进行压缩或减压‚由此使气体的温度上升或下降!比方说‚当你大声念出眼前这句话的时候‚可使温度发生0.001度的变化‚不过这样的变化程度实在太过细微。无论叫声如何狂野恐怖‚也无法让你感到彻骨寒冷。然而‚通过对这一现象进行放大‚就有可能制造出声学冰箱。

具体做法如下:在压缩氦气管的一端内部安装扬声器‚然后将声音频率调至与管子的共振频率相匹配……氦气温度的变化可传递给导热金属片‚把热量传递到导热片的另一端。法国巴黎矿业大学的德尼‧科洛迪克(Denis Clodic)解释说:“通过这种方法‚在30厘米长的导热片两端可以形成200度的温差!”接下来只要把低温部份同水循环系统连接起来‚就能制造出冰箱了。

(13) 瑜由瑕生 最完美的材料就是“纯度最高”的材料吗?不是!赋予材料以令人赞叹的特性、使其获得柔软性、导电性、缤纷色彩的‚正是在原子晶体结构规则排列中混杂缺陷。例如,铝等金属的延展性‚即变形后不会折断的特性‚就是由晶体位错的缺陷形成的。晶体位错是指在金属原子正常结构中多出一排原子‚从而使金属原子结构能够吸收变形的能量‚不会在压力下折断。钻石所展现出来的缤纷色彩则是由包体所造成的。当碳原子被部分硼原子所代替‚钻石就会呈现蓝色:如果有氢原子混杂其间‚钻石就会变成红色。

 (14)暗影之疾超光速 光在真空中的速度为每秒30万公里。爱因斯坦的相对论明确指出 ‚宇宙中没有任何东西能比光速更快。现在让我们假设灯塔利用遮光板投射出移动的暗影每秒钟旋转一周‚然后在灯塔周围设置一圈屏幕‚用来对暗影的移动进行观察。如困屏幕位于距灯塔10米处‚其周长为60米。这就是暗影每秒钟移动的距离‚也就是暗影的速度在此情况下为每秒钟60米。现在假设屏幕和光源之间的距离为10万公里‚其周长则达到60万公里‚而灯塔旋转的速度保持不变。这表示暗影在屏幕上以每秒钟60万公里的速度进行移动……相当于光速的2倍!

这一结果有两种可能‚要么是这一推论站不住脚‚要么是相对论出了错。然而‚灯塔暗影投射实验的结果是无可置疑的 这一结果有两种可能‚要么是这一推论站不住脚‚要么是相对论出了错。然而‚灯塔暗影投射实验的结果是无可置疑的!难道伟大的爱因斯坦不得不改变自的看法?这种情况絶不可能出现‚原因很简单‚根据相对论基本原则‚相对论适用于物体或所有传载信息的系统。毫无疑问‚灯塔所投射出的暗影肯定不是物体。那么‚我们是否能够以此在位于屏幕不同位置的A、B两位观察之间‚以高于光速的速度进行信息的传递呢?实际上‚我们完全可以在灯塔上安装带有信息含义的遮光板(比如数字3形状的遮光板)。

这样‚信息“3”从A传递至B的速度就会超过光速。问题在于‚这一信息是由遮光板操作者C发出的。换句话说‚假如A要通过灯塔投射的暗影把信息传递给B‚首先要通过C‚让C在光源前设置相应的遮光板。因此‚什么信息都不可能传递得比光速还快。由此可见‚爱因斯坦并没有说错‚任何物质或信息都不会比光速快。当然‚这并不影响本无一物的暗影以任意速度前进。

 (15) 激光冷却 激光可以用来对钢板进行切割‚同样可以带来刺骨的寒冷!当物理学家把6束激光射向原子‚可以使其温度降至絶对零度(-273.15度)以上不到千分之度的水平上。这是因为当原子与反向前进的光子相遇时‚会吸收光子并在撞击下发生后退‚然后再释放出光子并继续前进。这一现象会使原子的速度降低,而降低原子的振荡会使其冷却。在自然界中‚原子会在各个方向上进行运动‚其速度因温度上升而得到提高。因此‚当原子被3个方向射来的激光束所包围‚不断受到光子撞击的原子很快就会基本处于静止状态‚从而得到完全冷却。

(16) 粒子可能染有能量 光子与电子或夸克的不同之处在于‚这种“光之粒子”没有任何质量。更加准确地说‚根据最最新测算结果‚其重量低于10负54千克!正如理论学家在20世纪初所指出的‚光子完全由能量构成。把3个夸克黏合起来形成质子或中子的胶子‚以及假设中存在的引力子同样也没有质量。法国巴黎高等师范学校理论物理实验室的科学家让‧伊利奥普罗斯(Jean Ilipoulos)对此解释道:“问题的关键在于为什么其他粒子具有质量。”现有理格斯玻色子将其质量赋予了除光子、胶子、引力子之外的所有粒子……这一理论目前仍有待证实。

(17) 部份癌症无需治疗也会消退 癌症突然出现、发展‚有时还会发生转移‚然后在未经治疗的情况下消失‚这种情况的确存在。不过‚这种自发消退在最常见的癌症当中非常罕见‚例如乳腺癌的自发消退就十分少见(每1万例中仅有1 例)‚因而很难从中得出有用的信息。相反‚有4种癌症同自然消退有着密切的联系‚它们分别是成神经细胞瘤(儿童神经系统肿瘤)、过度性白血病、肾癌和黑色素瘤。

对于非常年糼的儿童所罹患的成神经细胞瘤和过度性白血病‚科研人员已经提出解释‚认为在儿童成长过程中生理、激素等方面的变化可能会抑制癌细胞的发育。但是这一假设只适用于儿科癌症‚却无法说明成人癌症自发消退的原因。引发肾癌或黑色素瘤自发消退的应该是免疫系统的意外免疫反应‚机体把肿瘤认定为敌人‚从而成功地将其摧毁。对于这种针对癌症的先天免疫性我们目前仍然所知甚少‚相关研究或能带给我们丰富的启示。

(18) 病毒也会生病 病毒会相互感染!2008年‚法国马赛蒂莫纳(Timone)医院病毒学家迪埃‧拉乌尔(Didier Raoult)在对“妈妈病毒”(Mamavirus)进行研究之后得出了这个结论。这种于同年在巴黎某一冷却塔的水中发现的巨型病毒究竟有何特别之处?能对阿米巴变形虫进行感染的妈妈病毒大小有如细菌‚但在妈妈病毒体内有时却会发现个头仅有八分之的“不速之客”寄居‚科研人员把这种寄生的病毒命名为Spoutrik病毒。科研人员发现寄生在妈妈病毒体内的Spoutrik病毒会破坏宿主的繁殖‚而Spoutrik病毒也必须通过感染妈妈病毒才能完成自身的繁殖。

毫无疑问‚Spoutrik病毒是一种病毒的病毒‚一种“噬病毒体”。Spoutrik病毒的策略就是把阿米巴变形虫已经遭到妈妈病毒盗用的细胞机制挪为己用‚以此来进行繁殖。这还是首次发现病毒能够感染病毒‚而能够感染细菌的病毒科学家早在1915年就已经发现了。这一发现引起了巨大的反响‚因为此前病毒一直被认为是没有生命的。妈妈病毒能够被别的病毒感染“侵害”‚这或许说明这种病毒并不像我所想的那样“毫无生气”。

 (19) 安慰剂可能有害 众所周知‚安慰剂是的效果就是利用“假”的药物使期待有益效果的病人病症减轻。不过在相反的情况下‚无害的“安慰剂”会在20%至30%身体完全健康的使用者身上引发有害的副作用‚例如头痛、暏睡、恶心。这就是“反安慰剂”(Nocebo,拉丁语意为“我将伤害”)效应。意大利都灵医学院神经生物学家法有里佐‧贝内德蒂(Fabrizio Benedetti)认为:“焦虑在这方面起着关键的作用‚心存忧虑的人会预见病症的加重。”

这足以减少大脑中多巴胺(快乐激素)的含量。从而使病痛感觉得到增强。有的时候‚信念的力量表现得比这还要惊人。1992年一项研究结果显示‚那些确信自己罹患心脏疾病机率很高的妇女与具备相同风险因素、但对于自己的健康感觉乐觏的妇女相比‚其死亡率要高出3倍!

(20) 医学并非科学 对于这一问题亚里士多德和希波克拉底的态度非常坚决‚他们都认为医学不是一门科学‚而是一门艺术‚也就是说‚医学是一门只有在特别的、具体的事物中进行表现才具有意义的专门性学问。医学的目标并不是获得有关人类的综合性知识‚而是对作为个体的人进行治疗。因此‚医学是观察和临床诊断的艺术。世纪交替‚白驹过隙。如今的医学以生物学、遗传学等“真正的”科学为基础。自上世纪80年80年代以来‚在医疗健康领域也掀起了一股实证医学(EBM.Evidence-based medicine)的潮流。这一医学实践现代化进程的定义是由加拿大研究人员提出的‚之后便风靡全球。

其原理非常简单‚就是对围绕某一精确医学问题进行的全部临床研究加以检验‚并对医疗措施的价值进行评估‚评估结果可分为A、B、C三个等级。A级表示基于临床研究获得的证据是可靠的‚可由此制定出普遍性的医疗措施。B级表示证据水平中等‚该医学问题需进一步深入研究。C级表示证据水平不足以制定医疗措施。以预防医学为例‚通过体育运动对乳腺癌进行预防的措施等级为A‚而通过体育运 动对前列腺癌进行预防的措施等级为B。‚不过‚这一等级评定并不影响针对每一位病人采用恰当的医疗措施。而这也正是医学特别之处。实证医学虽然披着理性的外衣‚但是并不会因此就能跻身于科学殿堂。 待续…