• John
  • Felde
  • University of Maryland
  • USA

Latest Posts

  • USLHC
  • USLHC
  • USA

Latest Posts

  • James
  • Doherty
  • Open University
  • United Kingdom

Latest Posts

  • Flip
  • Tanedo
  • USLHC
  • USA

Latest Posts

  • CERN
  • Geneva
  • Switzerland

Latest Posts

  • Aidan
  • Randle-Conde
  • Université Libre de Bruxelles
  • Belgium

Latest Posts

  • Laura
  • Gladstone
  • University of Wisconsin, Madison
  • USA

Latest Posts

  • Richard
  • Ruiz
  • Univ. of Pittsburgh
  • U.S.A.

Latest Posts

  • Seth
  • Zenz
  • Imperial College London
  • UK

Latest Posts

  • Michael
  • DuVernois
  • Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center
  • USA

Latest Posts

  • Jim
  • Rohlf
  • USLHC
  • USA

Latest Posts

  • Emily
  • Thompson
  • USLHC
  • Switzerland

Latest Posts

  • Ken
  • Bloom
  • USLHC
  • USA

Latest Posts

Cao Jun | Institute of High Energy Physics | P.R. China

View Blog | Read Bio

Scientific fiction written by scientists

科学家写科幻(转载我的科学网博客)

假如存在造物主,我是说“假如”的话,他/她/它想给他/她/它的子民们留一条消息,怎样做,才能使无论位于宇宙的哪个角落,出现在哪个时间,以什么形式出现的文明,都能看到这条消息?

这不是科幻小说,这是一篇科学论文,发表在《现代物理通讯》上[1](SCI的!),两名作者都是理论物理学家,一位来自俄勒岗大学,另一位来自加州大学圣芭芭拉分校。宇宙从大爆炸诞生起,已经137.5亿年了,经过了暴胀,冷却,星系形成,时时刻刻都在膨胀,最后微不足道的一点时间内才形成了我们人类文明。假如有这样一条消息,在遥远的宇宙另一侧,迟或早几十亿年,怎么才能读到跟我们一样的消息呢?实际上,换一个不那么吓人的问题,也可以问,在宇宙演化中什么量是可以承载信息,而信息又不会随演化而丢失的。寻找不变量或说是守恒量,是物理学家最感兴趣的事情。作者说,宇宙微波背景辐射温度分布的涨落,投影到球谐坐标,就可以得到一组放之宇宙而皆准,不随时间变化的数。作者估计,这里面最多可以提供10万比特的编码信息。当然,这样放之宇宙而皆准的东西,可能还有宇宙背景中微子或引力波。

从ISI Web of Knowledge,可以查到这篇文章被引两次,一篇是会议文集,另一篇是哲学论文。该哲学家认为:神学与玄学是科学范围之外的,因为它们既不具有预言能力,也不具有统一能力。能产生新的预言内容的神学假说则可被看成是科学的,比如这篇文章。Okay,既然哲学家都这么看,那发表在科学杂志上也不奇怪。重要的不是假设,而是方法。

这样“不务正业”的科学家还不少。上面那位加州大学的Zee,与另外的作者合作,还写了其它有意思的东西。一篇叫《星际中微子通讯》,建议用0.63亿亿电子伏(6.3PeV)的中微子实现星际通讯[2]。用电磁波在浩瀚宇宙间通讯是不太合适的,也不安全,万一被坏蛋外星人听见了呢?同样,SETI计划(寻找外星人计划,早先曾由美国政府支持,现在基本上由私人机构支持)也该试着用大型的中微子探测器,而不仅仅是电磁波。这篇文章发表在更有名的《物理快讯B》上,不过还没有人引用。该文的第一作者是夏威夷大学的John Learned。Learned是我们较熟悉的中微子实验家,现在也参与了一些实验,但主要精力大概花在推销他的Hanohano实验计划上。Hanohano的全称是夏威夷反中微子探测器,计划做成1万吨的液体闪烁体探测器,沉在夏威夷附近的海底,可以测量地球中微子,监测反应堆等等。当然,也可以找外星人,如果外星人先用中微子向我们打招呼的话。Learned与Zee等人还写过《造父变星宇宙因特网》[3],只起来就比较神。顺着这条线走下去,还真查到不少这样科幻一样的科学论文,绝不仅仅这几篇。

其实,科幻与科学是孪生兄弟。最有名的科幻著作大概是凡尔纳的《海底两万里》。随着科学技术发展,他幻想的潜水艇与人类登月后来都变成了现实。一般认为,英国诗人雪莱的夫人玛丽.雪莱1818年写的《科学怪人》是第一部科幻小说。但是据路甬祥院士考证,1610年,德国天文学家开普勒就创作了科幻小说《梦》(见《世界著名科学家科幻小说系列》序言)。科幻常分为软科幻和硬科幻,前者强调哲学、社会、心理等问题,弱化科技的份量,而后者则追求细节的准确,以科技推动情节发展。相当多的科幻作家本身就是优秀的科学家,尤其是硬科幻。例如科幻小说三巨头中,亚瑟.克拉克是卫星通讯技术的奠基者,阿西莫夫是波士顿大学的生物化学教授,既是科幻作家,也是相当出色的科普作家。科学家写科幻,还真得想一想发在哪儿合适。

宇宙大爆炸论的奠基人之一伽莫夫写过《物理世界奇遇记》。高中的时候家里不知道怎么有这本书,当然看不懂,也没听说过伽莫夫和宇宙大爆炸,只觉得内容挺怪,大部分的情节(如果有的话)都没印象,只记住了几张插图:一个人骑着自行车慢慢过来,街道变短了,窗户变得象狭缝;将台球收到三角形框架内时,球开始在框内滴溜溜地转,然后居然漏了出来;打猎时一只老虎扑过来,拿着猎枪瞄准,结果看到一排老虎,像《说唐》里罗成的绝招梅花七蕊。大学时学了相对论和量子力学,忘记老师悉心教给的复杂积分后,突然想起这些图,恍然大悟。

[1] Message in the Sky, D.H. Hsu and A. Zee, Mod. Phys. Lett. A 21, 1495 (2006), arXiv:physics/0510102.
[2] Galactic Neutrino Communication, John G. Learned, Sandip Pakvasa, A. Zee, Phys. Lett.B 671, 15, 2009. arXiv:0805.2429
[3] The Cepheid Galactic Internet, John G. Learned, R-P. Kudritzki, Sandip Pakvasa, A. Zee, arXiv:0809.0339

Share

One Response to “Scientific fiction written by scientists”

  1. Lei Zhang says:

    This is an interesting blog which reminds me of the days I decided to be a physicist.

Leave a Reply

Commenting Policy