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第五章 周长

    四人对视,都能看到对方眼中的诧异和不可思议。

    江子犹豫片刻,“我觉得这个数字好像是……自然对数?”

    在场的四个人当中,就数他的学历最低,作为卡西尼站的修修修修修修理工兼站长,平时干得最多的是体力活,学术问题中插不上嘴。

    梁敬,楼齐和胡董海交换眼神,他们谁也不敢随意下论断,但这串数字又着实太著名,莫说是江子,就算是一个中学刚刚毕业的学生站在这里,他也能一眼认出来,屏幕上的数字就是自然对数底数e。

    “巧合?”楼齐说,“胡主任,这是巧合吧?”

    楼齐是在场众人中最年轻的,他是卡西尼站的网络工程师,负责服务器机房和系统的维护。在敲代码上他最在行,数学和物理上的问题不算擅长,但自然对数他还是认识的,而且他也知道这是个无理数。

    “还能再精确么?”胡董海抬起头,“大白,这个数字还能再精确一点么?”

    “主任,您需要再精确多少位?”

    “尽你所能,精确到极限。”

    “好的,诸位请勿再触摸样品,稍稍后退一步。”大白温和的声音从扩音器中传出来,“我正在调试光压质量检测……”

    几分钟后。

    “调试完毕,称量完毕,结果数值贴合e。”

    “有多贴合?”

    “在量程范围内完全贴合。”

    四人深吸了一口气。

    “完全吻合,没出错?”

    “是的,至少在精密光压秤的量程内完全吻合。”

    “还能再精确么?”

    “很抱歉,主任,我已经精确到了10∧-18千克,现有硬件条件已经无法进一步精确测量。”

    大白的声音很平稳,它毕竟是个没有感情的人工智能,只会忠实地完成任务。

    “如果真的是自然常数e。”梁敬问,“这意味着什么?”

    “不可能,绝对不可能。”楼齐摇头,“e是个无理数,它只在数学上有意义,现实生活中怎么可能测得出来?”

    “为什么不存在?”江子插了一句,“我画一个边长为1厘米的正方形,它的对角线长度不就是√2厘米吗?”

    “数学概念上这么算当然是正确的,但是实际工程测量中你无法真正画出一个边长为1厘米的正方形,√2是个无限不循环小数,无论你的精度有多高,你也只能无限逼近它,而不可能与它完全吻合。”梁敬解释,“如果你的工具精度是毫米级,那么你画出来的√2就是1.41厘米,如果精度是微米级,那你能画出的√2就是1.41421厘米,你可以永远精确下去,但这不会有止境。”

    “自然常数有现实意义,但它是用来表示增长极限的。”梁敬接着说,“它可以出现在计算中,但不可能出现在实际的工程测量结果中。”

    江子沉默下来,他也隐隐察觉到其中的诡异。

    一个对角线为√2的正方形?

    一个质量为e的黑球?

    无论你怎么精确,无论你精确到小数点后多少位,最终都发现与标准答案完全吻合。

    真是活见鬼了。

    “我说哥几个,咱们把它从冻土层里挖出来,东摸西摸,折腾这么长时间,难道一丁点质量都没有损耗?”江子忽然意识到了另一个问题,“即使它的质量真的是2.7182818无限不循环,为什么大白测到小数点后十八位还能完全吻合?我随便敲敲,它起码也会损失哪怕0.0000000001克的质量吧?”

    江子念零都念得舌头打结了。

    “不知道。”

    “没法理解。”

    另外三人不约而同地摇头。

    其实江子说的有道理,精密光压质量检测仪可以把质量称量精确到小数点后十几位,千分之一微克万分之一微克甚至十万分之一微克,到了这个精度,吹口气都会造成巨大的数值波动,而黑球是从地下挖出来的,作业环境粗暴又恶劣,江子这个莽汉一镐子敲下去,花岗岩都能砸裂。

    为什么它的质量没有丝毫损失?

    “要不我试试?”江子东张西望,目光落在实验台上的锤子上,“敲它一锤子,看看质量有没有变化?”

    三人连忙制止,开什么玩笑。

    “这世上有没有什么东西是绝对不可分割,不可能损失质量的?”梁敬问。

    楼齐扭头看向胡董海,后者才是物理学家。

    “电子简并态……或者中子简并态天体,自身引力大到超过了中子简并力,把原子核紧紧地压在一起,这样的天体几乎不可分割,也就是我们俗话所说的中子星,但中子星的密度每立方厘米超过一亿吨。”

    胡董海扬起胡茬下巴指了指手套箱中的黑球,意思是如果这玩意是个中子星,那么它恐怕会和半个土卫六一样沉。

    “除了中子星呢?”

    “那么宏观世界中不存在了。”胡董海回答,“在微观尺度上存在不可分割,质子以及其他基本粒子可以认为不可分割,或者说分割之后不能稳定存在的,因为夸克禁闭不允许单个夸克存在,所以不存在单个夸克或者二分之一个质子,另外量子是最基本的能量单位,同样不可分割,但和这个黑球显然没什么关系,它又不是个质子。”

    胡董海注视着那个黑色球体,长久的科研工作带给了他某种敏锐的直觉,靠着这种直觉他常常能比其他人更快找到问题的答案,但这一次直觉失灵了。胡董海隐隐地察觉到这个球体的不同寻常,这种不同寻常不仅是在物理上,而且还在数学上,它仿佛是个完全封闭的个体,生来就封闭,物理上和数学上的封闭,与外界没有任何信息交流。

    如果这个黑球是个圆,那么人类在数轴和坐标系上可能找不到它的位置。

    尽管大白的极限只能计算到小数点后十八位,但胡董海本能地觉得如果再继续精确下去,得到的答案仍然会是e。

    自然常数e,这个无理数,这个超越数,这个经常活跃在数学家纸笔和黑板上的数字,居然会出现在千克这个单位的前头。

    真是活见鬼了,连千克这个单位本身都是人为界定的,自然界中又不存在千克的天然概念。

    违和。

    错乱。

    极强的违和感和错乱感。

    像是有什么人凭空把e这个数字单独摘了出来,然后硬生生地塞进了质量里。

    不过这个想法过于疯狂,他没敢直接说出口。

    “这个问题先放放。”楼齐叹了口气,“我们看看其他数据……接下来测测直径和周长什么的吧,大白,这东西最大周长是多少?”

    31.4厘米。

    四人都一愣。

    他们隐隐地不安。

    “大白,再精确一点!”楼齐喊。

    31.41593厘米。

    胡董海缓缓瞪大了眼睛。

    “大白,再精确!再精确一点!”

    大白调试测量仪器,改变量程,两道绿色的激光从手套箱底部的小孔中射出来,逐渐逼近黑球——它开始进一步精确,然后把结果放了出来。

    实验室里长久的沉默。

    “操!”江子下意识地脱口而出。

    31.41592653589793厘米。
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