第2章
盛夏方程式:光年與蟬鳴的收斂
薛定諤的貓------------------------------------------。。鬧鐘的聲音是漸強的鋼琴音,而這個震動是微信消息——短促、沉悶,像一個不太確定是否應該開口的人,在凌晨六點零七分發來的試探。,摸到手機。屏幕的光刺得她瞇起眼睛。。。第一條發于凌晨一點四十二分,是一張圖片,拍的是實驗臺上攤開的電路草圖,幾處用紅筆圈出來的標注,旁邊潦草地寫著“分束器改用棱鏡?光程差控制在0.3mm以內”。第二條發于凌晨五點五十三分,只有幾個字:“許夏,你有沒有覺得哪里不對?!?。不是問號。。她認識的人里,會在凌晨五點發消息討論物理問題的人只有一個——**。但許明華的句式會是“請你思考這個問題”,附帶一篇參考文獻鏈接。而沈知遠的這條消息,沒有“請”,沒有參考文獻,只是一個句號結尾的陳述句,好像在說:我知道你也會覺得不對,因為我知道你能看懂。。。放下手機,起床,洗漱。鏡子里的自己頭發翹著一撮,她用水壓下去,壓了三遍都沒用??蛷d里許明華已經出門了,桌上留著一杯涼透的牛奶和一張便條——“本周六數學建模集訓,別遲到。”。背面是空白的。她把它壓在冰箱貼下面,那塊冰箱貼是許明華從斯坦福帶回來的紀念品,上面印著斐波那契數列的螺旋圖案。,她坐在床邊,重新拿出手機,打開了那張圖片。。他用三種顏色的筆畫了光路:紅色是信號光,藍色是參考光,黑色虛線是理論預測的干涉圖樣。幾處紅筆圈出來的地方寫著修改建議,但旁邊又打著問號——那是他自己否掉的部分。。,經過第一個偏振調制器,分成兩束,一束直接進入探測器作為參考,另一束通過一個“黑箱”——他標注的是“量子態制備”——再經過第二個調制器,最后與參考光合束。
問題出在合束之后。
按照設計,兩束光應該產生干涉圖樣。但沈知遠在合束器的標注旁邊畫了一個括號,寫著一行幾乎看不見的小字:
“干涉條紋能見度僅12%。理論上應>85%。原因未知?!?br>許夏放下手機。
她大腦里那個從不休息的部分已經開始運轉了。能見度下降通常意味著兩束光的相干性被破壞了。相干性被破壞,意味著相位信息在某個環節丟失了。相位信息丟失,意味著——
她的手停住了。
意味著有人在光路上做了不該做的事。
不是故障。是原理層面上的問題。沈知遠用經典光學的方法模擬量子糾纏態,但經典光學的相干性和量子糾纏的非定域性根本不是一回事。他試圖用麥克斯韋方程描述的東西,需要用薛定諤方程才能講清楚。
這不是實驗失誤。
這是一個貓級別的陷阱。
她拿起手機,打字。
“你的模型假設光是經典電磁波。量子糾纏態的坍縮不是通過相位差來描述的。干涉能見度低是必然的,因為你試圖用錯誤的理論框架解決正確的問題?!?br>發出去之前她猶豫了一下。
太生硬了。這句話翻譯**話就是:你從根上就搞錯了。雖然這確實是事實,但凌晨五點發消息的人是經不起這種打擊的。
她刪掉,重新打。
“把分束器后面的光當成量子態來想,別當成波。波有相位,態只有概率幅。”
發送。
對方秒回。
“!!??!”
四個感嘆號。
然后是一個長達三十秒的“對方正在輸入”。
“我昨晚一直在想是不是相位補償不夠,把能加的補償器全加了一遍都沒用?!?br>“你現在知道為什么沒用了?!?br>“因為該補償的不是相位?!?br>“是思維。”
沈知遠發來一個捂臉的表情。
許夏沒回。她把手機裝進口袋,拉開門走出去。江城七月的早晨已經熱起來了,行道樹上的蟬又開始叫,沒完沒了,像這個城市永恒的***。
在樓下早餐店買豆漿油條的時候,手機又震了。
“你今天會來實驗樓的吧?”
“……我上午有課?!?br>“午休呢?”
“午休?!?br>“午休之后呢?”
許夏咬了一口油條,打字:“你的裝置名字想好了嗎。”
對面停頓了一會兒。
“《薛定諤的貓》。因為量子糾纏態坍縮的瞬間,和打開盒子的一瞬間,本質上是同一個問題——觀察者決定了結果?!?br>許夏喝完最后一口豆漿,把杯子扔進垃圾桶。
“名字不錯。午休之后我過去?!?br>許夏出現在實驗樓門口的時候,時間是十二點五十二分。
午休時間,整棟樓都很靜。一樓的走廊里只有她自己的腳步聲,橡膠鞋底磨在**石地面上,發出輕微的摩擦聲。實驗樓的老舊電梯貼著“故障維修中”的紙條,她走樓梯上了三樓。
308的門虛掩著。
她推開門的瞬間,看到沈知遠站在實驗臺前,背對著她。他今天穿的是一件深藍色的T恤,領口有點松,露出后頸一顆小小的痣。左手撐著實驗臺邊緣,右手捏著筆,在攤開的草稿紙上畫著什么。旁邊擺著一個吃了一半的三明治,生菜葉子已經有點蔫了。
聽到門響他轉過身來。
然后許夏在陽光底下看清了他的臉。
眼睛下面有明顯的青灰色痕跡,從眼瞼一直洇到下眼眶,像被打翻的墨。但眼睛本身是亮的,帶著那種失眠之后特有的亢奮——大腦已經極度疲憊,但某個念頭像釘子一樣把疲憊釘在意識之外,不讓它涌進來。
“你來了。”他說。
“你沒睡覺?!?br>“睡了,”他說,“從凌晨兩點到五點。夠用了?!?br>三小時。許夏在心里算了一下。但她沒說什么。她沒資格評價別人的作息——她自己高考前最后一個月平均睡眠時間也沒超過四個半小時。
“裝置在哪兒?”她問。
沈知遠指了指實驗臺。
許夏走過去。那臺裝置比她想象的要小,只有半個桌面大。光學導軌上排列著激光器、偏振片、分束器、棱鏡,最末端是一個小小的CCD探測器。所有元件都被固定得整整齊齊,連接線用扎帶束成一股,貼著導軌內側走??瓷先ゲ幌袷且粋€高中生做的,像是一個有強迫癥的研究生做的。
“光路對得真齊?!彼滩蛔≌f。
“那是,”沈知遠站在她旁邊,雙手抱在胸前,“花了三個晚上。顯微鏡底下調準直,偏一個微米都不行?!?br>“你哪有那么多時間?”
“反正我也睡不著。”
他說得很隨意,好像在說“今天天氣不錯”。許夏沒有接話。她俯下身,沿著光路從頭到尾檢查了一遍。激光器的波長是532納米,綠光。偏振片的角度用游標卡尺量過,分毫不差。棱鏡的折射角是他在草稿紙上精確算過的,鍍了增透膜。
一切都很完美。
唯一的問題是這個完美建立在一個錯誤的前提上。
“開機給我看?!彼逼鹧?br>沈知遠按下開關。激光器亮起來,一束細得幾乎看不見的綠光沿著導軌一路往前走,在第一個偏振調制器處分成兩束。兩束光各自走各自的路,最后在合束棱鏡處匯合,打在CCD上。
連接CCD的電腦屏幕上跳出了干涉圖樣。
理論上應該是一組漂亮的明暗交替的條紋。但實際上,屏幕上的圖案糊成了一片——能看出有干涉的痕跡,但條紋的對比度極低,亮的地方不夠亮,暗的地方不夠暗,像是一張沒對準焦的照片。
“能見度,”沈知遠指了指屏幕右下角的數據,“12.3%。昨晚比這還低,我調了一晚上偏振片角度,從10%提到了12%?!?br>“你調的不是偏振片?!?br>“什么?”
“你在調一個根本不該調的東西?!痹S夏直起身,看著屏幕上的圖案,“你的問題是光路設計本身。你用分束器把一束激光分成了兩束,讓它分別經過不同的路徑再合束——這在光學上是標準操作。但你要模擬的不是波,是單光子態的疊加。”
沈知遠沒說話。
“波和態的區別,”許夏繼續說,“波有相位,態沒有。你把兩束光合在一起,它們會產生相位差導致的干涉。但兩個量子態疊加在一起,沒有‘相位’這個概念——只有概率幅。你試圖用相位差來描述概率幅的關系,所以合束之后你看到的是經典干涉,而不是量子糾纏態的坍縮。”
她頓了頓。
“你在用麥克斯韋方程解薛定諤的問題。方程本身沒錯,但你代入了錯誤的條件?!?br>沈知遠沉默了好一會兒。
實驗臺的日光燈管發出輕微的嗡鳴聲。窗外的蟬鳴一浪高過一浪,把午后的空氣震得發燙。有一顆汗珠從他的鬢角滑下來,他沒有擦。
“所以不是參數問題。”他終于開口。
“不是。”
“是原理問題。”
“對?!?br>“也就是說,”他慢慢地說,“我從一開始就走錯了方向?!?br>許夏看著他的表情。沒有挫敗,沒有沮喪,只有一種認真到近乎固執的思考。好像她剛才的話不是否定了他三天的努力,而是在他面前展開了一張新的地圖,告訴他:你走過的路不是白走的,只是通往的目的地不是你原本以為的那個。
“也沒有全錯,”許夏說,“你的光路設計很漂亮。偏振調制器、分束校準、CCD采集,每一環都是好的。只是最后一步的合束邏輯要改——不能直接用光學干涉來模擬量子坍縮。”
“怎么改?”
“用單光子源?!?br>沈知遠抬起眼睛。
“激光是相干光,一秒鐘發射幾**個光子,它們之間會產生相干效應,掩蓋單光子層面的量子行為。”許夏拿起他的草稿筆,在紙的空白處畫了一個簡單的示意圖,“你需要衰減光強,衰減到一次只能發射一個光子的程度。然后用單光子探測器,一個光子一個光子地積累數據。幾萬個光子積累下來,你看到的概率分布才是真正的量子態坍縮?!?br>沈知遠盯著她畫的圖。
“單光子源,”他喃喃地說,“衰減到單光子級別,光強會降到極低。探測器要換,信噪比會變得很差。這種級別的元件,學校實驗室有嗎?”
“沒有?!?br>“那——”
“自己做,”許夏轉了一下手中的筆,“或者買,或者借。江城大學物理系有單光子探測實驗室。我幫你聯系?!?br>“你認識那邊的人?”
“不認識。但我**大學室友在那邊當教授?!?br>這句話說完,她才意識到自己說了什么。
我媽。
她幾乎從不在學校里提起許明華。不是刻意的——只是覺得沒必要。許明華是她的母親,數學教授,斯坦福博士,對她來說只是每天早上留便條的那個人,不是用來在同學面前炫耀的資本。她今天說漏嘴了,因為她沉浸在那個問題里,沉浸得太深了,忘了設防。
沈知遠看了看她。
“**媽,”他頓了頓,“是許明華教授?”
許夏捏緊了手中的筆。
“你怎么知道?!?br>“因為我爸認識她。”沈知遠的語氣很平,但聲音里有一點不易察覺的收緊,“沈崇,物理系教授。他跟許教授在斯坦福的時候是同一個實驗室的。”
空氣安靜了兩秒。
安靜到能聽見實驗臺上那臺老舊示波器內部電容充電的細微嘯叫。
許夏想起了母親說的那句話:“江城一中實驗班的沈知遠,是你沈叔叔的兒子。跟他保持距離?!?br>她當時沒有追問“為什么”。但現在,在實驗樓308的日光燈下,在堆滿了光學元件和草稿紙的實驗臺前,那個“為什么”突然變得很重要。
“沈崇是**爸?!彼f。不是疑問句。
“是?!?br>“我媽媽跟我說過。”
“說什么?”
“讓我跟你保持距離?!?br>沈知遠的嘴角動了一下,不太像笑,更像是某種被壓住又被翻出來的東西——說不上是苦澀還是無奈。
“巧了,”他說,“我爸也跟我說過類似的話?!?br>“讓你跟我保持距離?”
“讓我‘注意分寸’。”他把這幾個字說得很輕,好像在轉述一句他自己也不太理解的話,“沒說為什么。只是說——‘沈家和許家的關系,比你想象的要復雜。’”
許夏沒有說話。
她腦海里閃過無數個可能的推論。斯坦福。同一個實驗室。舊識。保持距離。所有這些信息碎片在她腦子里自動排列組合,像在做一道條件不足的證明題——知道結論,知道部分條件,但缺了最關鍵的那一步推導過程。
“你問過他為什么嗎?”她說。
“問過,”沈知遠靠在實驗臺邊上,雙手向后撐著臺沿,“他說等我長大了再告訴我。經典的‘大人敷衍小孩專用句型’?!?br>“你沒追問。”
“追問了。他說——”沈知遠停了一下,“‘有些事,不知道比知道好。’”
許夏沉默。
**媽也是這個句式。許明華是研究數學的,數學里沒有“不知道比知道好”這個選項。許明華的整個人生信條就是:知道一切,計算一切,掌控一切。但在這件事上,她選擇了沈崇一模一樣的說辭。
這不正常。
“所以你覺得他們之間發生過什么?!痹S夏說。
“肯定發生過。”沈知遠看著窗外的蟬鳴,“但我猜不出來。也許是一起做過什么研究,也許是在某個課題上對立過,也許只是單純的互相看不順眼——大人們的愛恨情仇誰知道呢。”
他轉過頭看她。
“不管發生過什么,跟你我沒關系?!?br>許夏想說“有關系”——因為許明華從來不會無緣無故讓她跟某個人保持距離。許明華的每一個決定都是經過精密計算的,像解方程一樣,左邊輸入條件,右邊得出結果。她給出的“保持距離”這條指令,一定有她的理由。
但許夏沒有說出口。
因為她忽然意識到一個更深的矛盾:如果沈家和許家之間真的有什么不可調和的舊怨,那么她此時此刻站在這里——在幫他解決光學實驗的問題,在用**教她的知識幫他推導量子態的表示方法——就是在違抗****指令。
而她心里居然沒有任何愧疚感。
“說回正題,”沈知遠的聲音把她的思緒拉回來,“單光子源的事。我可以試著做衰減,但學校的激光器功率不夠低,衰減到單光子級別之后信噪比會很差。江城大學那邊,**媽那位室友——”
“我聯系?!痹S夏打斷他,“但你欠我一頓食堂的糖醋排骨?!?br>沈知遠笑了笑。
這一次是真的笑了。眼下掛著黑眼圈,嘴唇因為缺水有點干,但笑起來的時候眉眼之間有一種松弛的東西,像是一根一直被拉緊的弦忽然被調松了一點。
“成交。兩頓?!?br>“一頓?!?br>“一頓半。”
“你是在菜市場砍價嗎?!?br>“我是在跟一個數學競賽**選手談判,當然要謹慎?!?br>“你怎么知道我拿過獎?!?br>“我查過,”沈知遠說,理直氣壯得好像這是一句再正常不過的社交用語,“你轉學過來之前,你們學校官網有一篇新聞稿——‘我校許夏同學獲全國高中數**賽一等獎’。配了張照片,你站在領獎臺上,面無表情,像在參加葬禮?!?br>許夏不知道該說什么。
“你查我?!彼罱K說出這四個字。
“你也在查我?!鄙蛑h說,“你通過我的好友申請之后第一件事肯定是點我的朋友圈,別否認。每個人都會查。”
許夏無法否認。她確實點開了沈知遠的朋友圈,然后發現里面只有一條——去年省物理競賽的獲獎證書照片,配文兩個字:“好的。”
好的。
兩個字。
像是某種自我確認?;蛘吣撤N期許。
“你那條朋友圈,”許夏說,“什么叫‘好的’?!?br>“就是‘好的’的意思,”沈知遠轉過頭去調光路,手指在偏振片旋鈕上細微地轉動,“拿了一等獎,跟預想的一樣,沒有意外,也沒有興奮。就是‘好的’?!?br>許夏懂了。
那種感覺她太懂了。站在領獎臺上,拿著獎狀,看著臺下鼓掌的人群,心里卻在想:這些都是預期內的。沒有超預期的事情發生,就沒有真正的快樂。這就是從小被當成天才養大的孩子共有的詛咒——成功都是理所當然的,失敗才是意外事故。
“你拿一等獎的時候在想什么?!鄙蛑h問。
“在想我媽會不會說‘不錯’還是‘繼續努力’?!?br>“她說了什么?!?br>“她說,‘這個獎的含金量下降了,今年獲獎人數比去年多了百分之三十?!?br>沈知遠沉默了一瞬。然后說:“我爸當時說的是,‘你哥當年也拿過這個獎。’”
兩個人同時安靜下來。
不是尷尬的安靜。是一種識別出同類的安靜。像是兩個在雪地里走了很久的人,忽然在暴風雪里撞見了對方——渾身都是雪,看不清臉,但知道對方和自己一樣冷。
“接著說實驗,”許夏打破沉默,“單光子探測需要暗室條件。這個實驗室的窗戶得封起來。你準備什么時候弄?!?br>“今晚。”
“你今晚又打算不睡覺。”
“反正——”
“反正你也睡不著。你剛才說過了?!痹S夏拎起自己的書包,“晚上我也過來。”
“你不用——”
“我要看住你,免得你把光路拆了重裝,”許夏說,“以你現在的狀態,很可能越改越亂。明天下午科技節初審,裝置至少要能跑通?!?br>沈知遠沒再說什么。
許夏走出實驗樓的時候,午休結束的預備鈴剛好響起。陽光從頭頂直直地砸下來,落在她頭發上,落在她書包上,落在身后那扇虛掩著的、通往一個半成品量子實驗的門上。
手機在口袋里震了一下。
沈知遠發來一個文件。文件名是《量子糾纏演示裝置設計方案v3》,接收時間就是現在??梢娝人A計的還要快——在她離開實驗室的三十秒內就又坐回了實驗臺前。
她邊走邊點開文件。
正文第一頁,摘要欄里只有一句話:
“本次修改方案受許夏同學啟發。特此鳴謝?!?br>許夏停下腳步。
蟬鳴震耳欲聾。
她把文件從頭到尾讀了一遍。大部分內容還是原來的,但核心部分的思路全改了。在“合束邏輯”那一欄里,沈知遠用紅字寫了一行批注:“經典干涉→量子概率統計。不做相位疊加,做單光子計數。感謝許夏同志救我一命?!?br>后面畫了一個小括號,里面寫著:(欠你一頓半糖醋排骨。)
許夏攥著手機站在梧桐樹的陰影里,忽然覺得悶熱的空氣變得不那么令人煩躁了。然后她意識到自己正在做的事情——站在大太陽底下看一個文件,還不自覺地在嘴角牽出了一點弧度。
她把表情收回去。
收起手機,繼續走。
下午的課是英語連堂。老師在***分析一篇關于時間旅行悖論的科普文章,許夏坐在最后一排靠窗的位置,面前攤著一本數學競賽題集,筆在草稿紙上飛快地演算。
旁邊的座位空著。
沈知遠沒有來上課。他大概率還在實驗樓。
英語老師走到教室后排轉了一圈,看到那個空位,皺了皺眉,但沒有說什么。老師們對沈知遠的偶爾缺席已經習慣了——年級第一,物理競賽省一等獎,父親是大學教授,這種學生的出勤率在學校的管理規則里似乎有某種默認的豁免權。
許夏做完了三道數列題,在翻頁的時候手指停了一下。
她想起實驗臺上的那個吃了一半的三明治。生菜葉子蔫掉的邊緣,面包片因為放置太久而微微發干。旁邊是一次性咖啡杯,杯壁上殘留著速溶咖啡的褐色印記。他昨晚大概就靠這些東西撐過來的。
她翻開手機,點開沈知遠的對話框。打字。
“三明治吃了再干活。”
對面遲遲沒有回復。
七分鐘后,一條消息彈出來。是一張圖片——實驗臺上,三明治被挪到了照片的正中央,旁邊放著一個空了的咖啡杯,擺盤擺得認真極了,甚至用紙巾折了一個三角形的小**戴在三明治上面。配文:
“已吃完。你哪只眼睛看到我沒吃?!?br>許夏差點在英語課上笑出聲來。
還好她忍住了。英語老師正好轉過身來,目光掃過教室后排。許夏迅速把手機塞進抽屜,做出認真聽課的表情。等老師轉過身去,她才重新拿出手機。
“你下午不去上課的嗎。”
“請假了。說是實驗項目?!?br>“老師信了?”
“我跟他說科技節項目初審明天,需要調試?!?br>“這不算說謊。”
“當然不算。我真的在調試?!?br>“你就是在改方案。”
“改方案是調試的一部分?!?br>許夏懶得跟他爭了。她放下手機,繼續做競賽題。這一次翻開的是解析幾何的壓軸題部分,橢圓和雙曲線的綜合運用,每道題輔助線復雜得讓人眼花繚亂。她做著做著,忽然想起昨天的事——沈知遠那張月考卷子,那道她指出他漏掉了y軸焦點情況的橢圓離心率題。
那時候她只是覺得這個人不笨,只是不夠仔細。
現在她知道了他不只是“不笨”。
他是那種會在凌晨五點發消息說“你有沒有覺得哪里不對”的人。是那種會把三明治擺盤拍照自證吃過了的人。是那種被你否定了核心思路之后不生氣反而說“特此鳴謝”的人。
是那種——和他待在一個房間里待久了,會讓你忘記自己的鎧甲還穿著的人。
窗外梧桐樹的影子漸漸拉長。最后一節課的下課鈴響的時候,許夏發現自己做完了整整一章競賽題,而草稿紙的角落里,不知什么時候被她用鉛筆寫了一個極小的物理符號。
ψ。
波函數。
量子力學里用來描述粒子狀態的那個符號。
她盯著那個符號看了幾秒,然后把那張草稿紙撕下來,揉成團,扔進了抽屜最深處。
晚上七點。
許夏再次來到實驗樓的時候,天還沒完全黑。西邊的天空殘留著一線橘紅色的余燼,把實驗樓老舊的外墻染成了暖色調。三樓走廊里亮著燈,308的門開著,里面有動靜。
她走進去。
沈知遠踩在椅子上,正在窗戶上釘黑色的遮光布。他換了件衣服——舊T恤,袖口磨得毛了邊,領口洗得有點松。嘴角叼著一個夾子,手里拿著釘槍,頭發因為出汗有點貼在額頭上。
他看到她進來,把夾子從嘴里拿下來。
“你來了。我這邊快弄好了,就差最后一扇窗?!彼噶酥笇嶒炁_,“光路我重新搭了一遍,這次加了灰度衰減片。效果不確定,你幫我看看?!?br>許夏走到實驗臺前。
新的光路比下午那版更緊湊。沈知遠把光程壓縮了將近一半,減少了外界振動對干涉的影響?;叶人p片是臨時從學校器材室借來的——借條上寫著“沈知遠,科技節項目,預計歸還日期:項目結束后”。
她把光路從頭到尾檢查了一遍。
準直沒問題。偏振片角度沒偏。衰減片的位置恰到好處。
“怎么樣?”他問。
“你的動手能力比你寫文案的能力強。”
“我文案怎么了?”
“摘要里寫‘受許夏同學啟發’,”許夏頭也不抬,“這種話在正式項目書里應該寫‘在討論過程中吸收了改進建議’。你說‘啟發’顯得你一開始完全沒思路一樣,給了評委扣分的借口?!?br>“那不是文案,那是事實?!鄙蛑h釘完最后一顆釘子,從椅子上跳下來,“我在這個項目上的思路真的走了三天彎路,直到你在午休時間走進來。用‘啟發’這個詞已經算是我臉皮厚了?!?br>許夏沒再接話。
她低頭調節衰減片的旋鈕,讓光強從百分之百慢慢往下走。激光器的綠光隨著衰減變得黯淡,從肉眼可見的細線變成若有若無的微光,最后肉眼幾乎看不見了。
CCD的屏幕上,圖像從清晰的干涉條紋變成了一片隨機的亮點。
這就是單光子水平的量子噪聲。
每一個亮點代表一個光子。當光子數量足夠多的時候,它們會形成規則的干涉條紋——那就是經典光學。但當光子被衰減到只能一個一個到達探測器的時候,每一個光子去哪里、不去哪里,就變成了概率問題。
“概率,”沈知遠站在她旁邊,也盯著屏幕,“我們做的這個實驗,本質上是概率的具象化?!?br>“對?!?br>“你相信概率嗎?!?br>許夏的手指停在旋鈕上。
“什么意思。”
“就是——”沈知遠在靠窗的椅子上坐下來,遮光布把他身后的窗戶封得嚴嚴實實,看不到一絲外面的光,“概率說,下一件事的發生,和上一件事沒有因果關系。硬幣第九次拋出了正面,第十次還是百分之五十。但你相信嗎?生活里的事,也跟拋硬幣一樣?”
許夏安靜了一會兒。
“我不信,”她說,“所以我才學數學?!?br>“數學讓你覺得世界是確定的?!?br>“至少數學里沒有‘大概’和‘也許’。要么對,要么錯。要么能證明,要么不能證明?!?br>“那量子力學呢?!鄙蛑h說,“海森堡不確定性原理。你不可能同時知道一個粒子的位置和動量。不是測量技術不夠好,是原則上不可能。確定性在量子尺度上是不存在的。”
“所以呢?!?br>“所以也許——生活本來就是不確定的?!鄙蛑h靠在椅背上,看著天花板的日光燈,“你跟你同桌坐在一起是概率。你決定幫我做實驗也是概率。**媽和我爸爸認識是概率。他們在斯坦福發生了什么又是另一串概率的連鎖反應。這世上沒有什么是百分百確定的,許夏。”
“有的?!?br>“什么。”
“1加1等于2。圓周率是無限不循環小數。直角三角形斜邊的平方等于兩直角邊的平方和。”許夏說,“這些是確定的。永遠不變,永遠成立?!?br>沈知遠沒有反駁。
他只是安靜地笑了笑。很輕很輕的那種笑,不會讓被笑的人難堪,只是在表達一種溫柔的、小小的不認同。
“那你覺得我們遇見也是概率?”許夏問。
沈知遠偏過頭看她。
日光燈下他的眼睛顏色很淺,像被水洗過的琥珀。眼下熬夜的痕跡還在,但眼底的光一點沒少。
“不是概率,”他說,“是必然?!?br>“……你這個違反概率論?!?br>“違反就違反。物理告訴我會發生的事,未必是我希望發生的事。同理,概率計算出來的東西,未必是我相信的東西。”
這句是他說過的。
物理告訴我會發生的事,未必是我希望發生的事。
昨晚在實驗樓308,他也是這么說的。
而現在是今晚的實驗樓308。遮光布封住了所有窗戶,把整個房間封閉成一個暗盒。實驗臺上的單光子探測器在黑暗中捕捉著微弱的光信號。CCD屏幕上,概率波正在用光的形式具象化——成千上萬個光子,每一個都有無數種可能的路徑,最后在屏幕上落成一個確定的亮點。
觀測之前,它是概率。
觀測之后,它是答案。
“你聽這個?!鄙蛑h忽然說。
許夏側耳。
遮光布外面傳來聲音。是晚風穿過梧桐樹葉的沙沙聲,是遠處操場上有男生打籃球的砸地聲,是更遠處長江上貨輪的汽笛聲。
還有蟬鳴。
七月的蟬鳴,到了晚上也不消停,只是比白天低了一個調,像是用盡了力氣之后還在倔強地叫著的那一批。暗啞的、不知疲倦的、永不放棄的蟬鳴。
“這棟樓里只有我們在?!鄙蛑h說。
“好像是。”
“你會不會是最后一個跟我一起聽蟬鳴的人。”
“什么意思?!?br>“沒什么意思。就是忽然想到了。”他把手枕在腦后,閉上眼睛,“我爸說高三這一年會決定一生。但如果一生是由高三決定的,那剩下的幾十年有什么意義。我覺得一生是一點一點決定的。你今天做了什么實驗,明天去了哪個城市,后天遇見了誰。每個選擇都在改變軌道。不是大爆炸,是持續的引力擾動。”
“所以你下午逃課來做實驗。這也是一個擾動?!?br>“是我選擇的擾動。”
許夏沉默了。
她坐在實驗臺的另一邊,學著沈知遠的樣子靠在椅背上。日光燈管在頭頂發出細微的滋滋聲。兩個人都沒說話,房間里只有探測器的電子噪聲,像一首不成調的曲子。
過了很久,沈知遠睜開眼睛。
“許夏?!?br>“嗯?!?br>“不管**媽讓你跟我保持距離是為什么——謝謝你今天來。”
許夏把轉椅轉向實驗臺,伸手調了一下衰減片的旋鈕。屏幕上的光點密度微微變化了。
“還沒調完呢,”她說,“別急著謝?!?br>但她知道,他謝的不是實驗。
窗外蟬鳴穿不透遮光布,但穿得透墻壁,穿得透窗戶的縫隙,穿得透這個被數據線和光學元件填滿的房間。
它們太執著了。
像這個夏天一樣,不依不饒,沒完沒了,把每一個夜晚都塞得滿滿當當,不留一點空隙給別的季節。
問題出在合束之后。
按照設計,兩束光應該產生干涉圖樣。但沈知遠在合束器的標注旁邊畫了一個括號,寫著一行幾乎看不見的小字:
“干涉條紋能見度僅12%。理論上應>85%。原因未知?!?br>許夏放下手機。
她大腦里那個從不休息的部分已經開始運轉了。能見度下降通常意味著兩束光的相干性被破壞了。相干性被破壞,意味著相位信息在某個環節丟失了。相位信息丟失,意味著——
她的手停住了。
意味著有人在光路上做了不該做的事。
不是故障。是原理層面上的問題。沈知遠用經典光學的方法模擬量子糾纏態,但經典光學的相干性和量子糾纏的非定域性根本不是一回事。他試圖用麥克斯韋方程描述的東西,需要用薛定諤方程才能講清楚。
這不是實驗失誤。
這是一個貓級別的陷阱。
她拿起手機,打字。
“你的模型假設光是經典電磁波。量子糾纏態的坍縮不是通過相位差來描述的。干涉能見度低是必然的,因為你試圖用錯誤的理論框架解決正確的問題?!?br>發出去之前她猶豫了一下。
太生硬了。這句話翻譯**話就是:你從根上就搞錯了。雖然這確實是事實,但凌晨五點發消息的人是經不起這種打擊的。
她刪掉,重新打。
“把分束器后面的光當成量子態來想,別當成波。波有相位,態只有概率幅。”
發送。
對方秒回。
“!!??!”
四個感嘆號。
然后是一個長達三十秒的“對方正在輸入”。
“我昨晚一直在想是不是相位補償不夠,把能加的補償器全加了一遍都沒用?!?br>“你現在知道為什么沒用了?!?br>“因為該補償的不是相位?!?br>“是思維。”
沈知遠發來一個捂臉的表情。
許夏沒回。她把手機裝進口袋,拉開門走出去。江城七月的早晨已經熱起來了,行道樹上的蟬又開始叫,沒完沒了,像這個城市永恒的***。
在樓下早餐店買豆漿油條的時候,手機又震了。
“你今天會來實驗樓的吧?”
“……我上午有課?!?br>“午休呢?”
“午休?!?br>“午休之后呢?”
許夏咬了一口油條,打字:“你的裝置名字想好了嗎。”
對面停頓了一會兒。
“《薛定諤的貓》。因為量子糾纏態坍縮的瞬間,和打開盒子的一瞬間,本質上是同一個問題——觀察者決定了結果?!?br>許夏喝完最后一口豆漿,把杯子扔進垃圾桶。
“名字不錯。午休之后我過去?!?br>許夏出現在實驗樓門口的時候,時間是十二點五十二分。
午休時間,整棟樓都很靜。一樓的走廊里只有她自己的腳步聲,橡膠鞋底磨在**石地面上,發出輕微的摩擦聲。實驗樓的老舊電梯貼著“故障維修中”的紙條,她走樓梯上了三樓。
308的門虛掩著。
她推開門的瞬間,看到沈知遠站在實驗臺前,背對著她。他今天穿的是一件深藍色的T恤,領口有點松,露出后頸一顆小小的痣。左手撐著實驗臺邊緣,右手捏著筆,在攤開的草稿紙上畫著什么。旁邊擺著一個吃了一半的三明治,生菜葉子已經有點蔫了。
聽到門響他轉過身來。
然后許夏在陽光底下看清了他的臉。
眼睛下面有明顯的青灰色痕跡,從眼瞼一直洇到下眼眶,像被打翻的墨。但眼睛本身是亮的,帶著那種失眠之后特有的亢奮——大腦已經極度疲憊,但某個念頭像釘子一樣把疲憊釘在意識之外,不讓它涌進來。
“你來了。”他說。
“你沒睡覺?!?br>“睡了,”他說,“從凌晨兩點到五點。夠用了?!?br>三小時。許夏在心里算了一下。但她沒說什么。她沒資格評價別人的作息——她自己高考前最后一個月平均睡眠時間也沒超過四個半小時。
“裝置在哪兒?”她問。
沈知遠指了指實驗臺。
許夏走過去。那臺裝置比她想象的要小,只有半個桌面大。光學導軌上排列著激光器、偏振片、分束器、棱鏡,最末端是一個小小的CCD探測器。所有元件都被固定得整整齊齊,連接線用扎帶束成一股,貼著導軌內側走??瓷先ゲ幌袷且粋€高中生做的,像是一個有強迫癥的研究生做的。
“光路對得真齊?!彼滩蛔≌f。
“那是,”沈知遠站在她旁邊,雙手抱在胸前,“花了三個晚上。顯微鏡底下調準直,偏一個微米都不行?!?br>“你哪有那么多時間?”
“反正我也睡不著。”
他說得很隨意,好像在說“今天天氣不錯”。許夏沒有接話。她俯下身,沿著光路從頭到尾檢查了一遍。激光器的波長是532納米,綠光。偏振片的角度用游標卡尺量過,分毫不差。棱鏡的折射角是他在草稿紙上精確算過的,鍍了增透膜。
一切都很完美。
唯一的問題是這個完美建立在一個錯誤的前提上。
“開機給我看?!彼逼鹧?br>沈知遠按下開關。激光器亮起來,一束細得幾乎看不見的綠光沿著導軌一路往前走,在第一個偏振調制器處分成兩束。兩束光各自走各自的路,最后在合束棱鏡處匯合,打在CCD上。
連接CCD的電腦屏幕上跳出了干涉圖樣。
理論上應該是一組漂亮的明暗交替的條紋。但實際上,屏幕上的圖案糊成了一片——能看出有干涉的痕跡,但條紋的對比度極低,亮的地方不夠亮,暗的地方不夠暗,像是一張沒對準焦的照片。
“能見度,”沈知遠指了指屏幕右下角的數據,“12.3%。昨晚比這還低,我調了一晚上偏振片角度,從10%提到了12%?!?br>“你調的不是偏振片?!?br>“什么?”
“你在調一個根本不該調的東西?!痹S夏直起身,看著屏幕上的圖案,“你的問題是光路設計本身。你用分束器把一束激光分成了兩束,讓它分別經過不同的路徑再合束——這在光學上是標準操作。但你要模擬的不是波,是單光子態的疊加。”
沈知遠沒說話。
“波和態的區別,”許夏繼續說,“波有相位,態沒有。你把兩束光合在一起,它們會產生相位差導致的干涉。但兩個量子態疊加在一起,沒有‘相位’這個概念——只有概率幅。你試圖用相位差來描述概率幅的關系,所以合束之后你看到的是經典干涉,而不是量子糾纏態的坍縮。”
她頓了頓。
“你在用麥克斯韋方程解薛定諤的問題。方程本身沒錯,但你代入了錯誤的條件?!?br>沈知遠沉默了好一會兒。
實驗臺的日光燈管發出輕微的嗡鳴聲。窗外的蟬鳴一浪高過一浪,把午后的空氣震得發燙。有一顆汗珠從他的鬢角滑下來,他沒有擦。
“所以不是參數問題。”他終于開口。
“不是。”
“是原理問題。”
“對?!?br>“也就是說,”他慢慢地說,“我從一開始就走錯了方向?!?br>許夏看著他的表情。沒有挫敗,沒有沮喪,只有一種認真到近乎固執的思考。好像她剛才的話不是否定了他三天的努力,而是在他面前展開了一張新的地圖,告訴他:你走過的路不是白走的,只是通往的目的地不是你原本以為的那個。
“也沒有全錯,”許夏說,“你的光路設計很漂亮。偏振調制器、分束校準、CCD采集,每一環都是好的。只是最后一步的合束邏輯要改——不能直接用光學干涉來模擬量子坍縮。”
“怎么改?”
“用單光子源?!?br>沈知遠抬起眼睛。
“激光是相干光,一秒鐘發射幾**個光子,它們之間會產生相干效應,掩蓋單光子層面的量子行為。”許夏拿起他的草稿筆,在紙的空白處畫了一個簡單的示意圖,“你需要衰減光強,衰減到一次只能發射一個光子的程度。然后用單光子探測器,一個光子一個光子地積累數據。幾萬個光子積累下來,你看到的概率分布才是真正的量子態坍縮?!?br>沈知遠盯著她畫的圖。
“單光子源,”他喃喃地說,“衰減到單光子級別,光強會降到極低。探測器要換,信噪比會變得很差。這種級別的元件,學校實驗室有嗎?”
“沒有?!?br>“那——”
“自己做,”許夏轉了一下手中的筆,“或者買,或者借。江城大學物理系有單光子探測實驗室。我幫你聯系?!?br>“你認識那邊的人?”
“不認識。但我**大學室友在那邊當教授?!?br>這句話說完,她才意識到自己說了什么。
我媽。
她幾乎從不在學校里提起許明華。不是刻意的——只是覺得沒必要。許明華是她的母親,數學教授,斯坦福博士,對她來說只是每天早上留便條的那個人,不是用來在同學面前炫耀的資本。她今天說漏嘴了,因為她沉浸在那個問題里,沉浸得太深了,忘了設防。
沈知遠看了看她。
“**媽,”他頓了頓,“是許明華教授?”
許夏捏緊了手中的筆。
“你怎么知道?!?br>“因為我爸認識她。”沈知遠的語氣很平,但聲音里有一點不易察覺的收緊,“沈崇,物理系教授。他跟許教授在斯坦福的時候是同一個實驗室的。”
空氣安靜了兩秒。
安靜到能聽見實驗臺上那臺老舊示波器內部電容充電的細微嘯叫。
許夏想起了母親說的那句話:“江城一中實驗班的沈知遠,是你沈叔叔的兒子。跟他保持距離?!?br>她當時沒有追問“為什么”。但現在,在實驗樓308的日光燈下,在堆滿了光學元件和草稿紙的實驗臺前,那個“為什么”突然變得很重要。
“沈崇是**爸?!彼f。不是疑問句。
“是?!?br>“我媽媽跟我說過。”
“說什么?”
“讓我跟你保持距離?!?br>沈知遠的嘴角動了一下,不太像笑,更像是某種被壓住又被翻出來的東西——說不上是苦澀還是無奈。
“巧了,”他說,“我爸也跟我說過類似的話?!?br>“讓你跟我保持距離?”
“讓我‘注意分寸’。”他把這幾個字說得很輕,好像在轉述一句他自己也不太理解的話,“沒說為什么。只是說——‘沈家和許家的關系,比你想象的要復雜。’”
許夏沒有說話。
她腦海里閃過無數個可能的推論。斯坦福。同一個實驗室。舊識。保持距離。所有這些信息碎片在她腦子里自動排列組合,像在做一道條件不足的證明題——知道結論,知道部分條件,但缺了最關鍵的那一步推導過程。
“你問過他為什么嗎?”她說。
“問過,”沈知遠靠在實驗臺邊上,雙手向后撐著臺沿,“他說等我長大了再告訴我。經典的‘大人敷衍小孩專用句型’?!?br>“你沒追問。”
“追問了。他說——”沈知遠停了一下,“‘有些事,不知道比知道好。’”
許夏沉默。
**媽也是這個句式。許明華是研究數學的,數學里沒有“不知道比知道好”這個選項。許明華的整個人生信條就是:知道一切,計算一切,掌控一切。但在這件事上,她選擇了沈崇一模一樣的說辭。
這不正常。
“所以你覺得他們之間發生過什么?!痹S夏說。
“肯定發生過。”沈知遠看著窗外的蟬鳴,“但我猜不出來。也許是一起做過什么研究,也許是在某個課題上對立過,也許只是單純的互相看不順眼——大人們的愛恨情仇誰知道呢。”
他轉過頭看她。
“不管發生過什么,跟你我沒關系?!?br>許夏想說“有關系”——因為許明華從來不會無緣無故讓她跟某個人保持距離。許明華的每一個決定都是經過精密計算的,像解方程一樣,左邊輸入條件,右邊得出結果。她給出的“保持距離”這條指令,一定有她的理由。
但許夏沒有說出口。
因為她忽然意識到一個更深的矛盾:如果沈家和許家之間真的有什么不可調和的舊怨,那么她此時此刻站在這里——在幫他解決光學實驗的問題,在用**教她的知識幫他推導量子態的表示方法——就是在違抗****指令。
而她心里居然沒有任何愧疚感。
“說回正題,”沈知遠的聲音把她的思緒拉回來,“單光子源的事。我可以試著做衰減,但學校的激光器功率不夠低,衰減到單光子級別之后信噪比會很差。江城大學那邊,**媽那位室友——”
“我聯系?!痹S夏打斷他,“但你欠我一頓食堂的糖醋排骨?!?br>沈知遠笑了笑。
這一次是真的笑了。眼下掛著黑眼圈,嘴唇因為缺水有點干,但笑起來的時候眉眼之間有一種松弛的東西,像是一根一直被拉緊的弦忽然被調松了一點。
“成交。兩頓?!?br>“一頓?!?br>“一頓半。”
“你是在菜市場砍價嗎?!?br>“我是在跟一個數學競賽**選手談判,當然要謹慎?!?br>“你怎么知道我拿過獎?!?br>“我查過,”沈知遠說,理直氣壯得好像這是一句再正常不過的社交用語,“你轉學過來之前,你們學校官網有一篇新聞稿——‘我校許夏同學獲全國高中數**賽一等獎’。配了張照片,你站在領獎臺上,面無表情,像在參加葬禮?!?br>許夏不知道該說什么。
“你查我?!彼罱K說出這四個字。
“你也在查我?!鄙蛑h說,“你通過我的好友申請之后第一件事肯定是點我的朋友圈,別否認。每個人都會查。”
許夏無法否認。她確實點開了沈知遠的朋友圈,然后發現里面只有一條——去年省物理競賽的獲獎證書照片,配文兩個字:“好的。”
好的。
兩個字。
像是某種自我確認?;蛘吣撤N期許。
“你那條朋友圈,”許夏說,“什么叫‘好的’?!?br>“就是‘好的’的意思,”沈知遠轉過頭去調光路,手指在偏振片旋鈕上細微地轉動,“拿了一等獎,跟預想的一樣,沒有意外,也沒有興奮。就是‘好的’?!?br>許夏懂了。
那種感覺她太懂了。站在領獎臺上,拿著獎狀,看著臺下鼓掌的人群,心里卻在想:這些都是預期內的。沒有超預期的事情發生,就沒有真正的快樂。這就是從小被當成天才養大的孩子共有的詛咒——成功都是理所當然的,失敗才是意外事故。
“你拿一等獎的時候在想什么?!鄙蛑h問。
“在想我媽會不會說‘不錯’還是‘繼續努力’?!?br>“她說了什么?!?br>“她說,‘這個獎的含金量下降了,今年獲獎人數比去年多了百分之三十?!?br>沈知遠沉默了一瞬。然后說:“我爸當時說的是,‘你哥當年也拿過這個獎。’”
兩個人同時安靜下來。
不是尷尬的安靜。是一種識別出同類的安靜。像是兩個在雪地里走了很久的人,忽然在暴風雪里撞見了對方——渾身都是雪,看不清臉,但知道對方和自己一樣冷。
“接著說實驗,”許夏打破沉默,“單光子探測需要暗室條件。這個實驗室的窗戶得封起來。你準備什么時候弄?!?br>“今晚。”
“你今晚又打算不睡覺。”
“反正——”
“反正你也睡不著。你剛才說過了?!痹S夏拎起自己的書包,“晚上我也過來。”
“你不用——”
“我要看住你,免得你把光路拆了重裝,”許夏說,“以你現在的狀態,很可能越改越亂。明天下午科技節初審,裝置至少要能跑通?!?br>沈知遠沒再說什么。
許夏走出實驗樓的時候,午休結束的預備鈴剛好響起。陽光從頭頂直直地砸下來,落在她頭發上,落在她書包上,落在身后那扇虛掩著的、通往一個半成品量子實驗的門上。
手機在口袋里震了一下。
沈知遠發來一個文件。文件名是《量子糾纏演示裝置設計方案v3》,接收時間就是現在??梢娝人A計的還要快——在她離開實驗室的三十秒內就又坐回了實驗臺前。
她邊走邊點開文件。
正文第一頁,摘要欄里只有一句話:
“本次修改方案受許夏同學啟發。特此鳴謝?!?br>許夏停下腳步。
蟬鳴震耳欲聾。
她把文件從頭到尾讀了一遍。大部分內容還是原來的,但核心部分的思路全改了。在“合束邏輯”那一欄里,沈知遠用紅字寫了一行批注:“經典干涉→量子概率統計。不做相位疊加,做單光子計數。感謝許夏同志救我一命?!?br>后面畫了一個小括號,里面寫著:(欠你一頓半糖醋排骨。)
許夏攥著手機站在梧桐樹的陰影里,忽然覺得悶熱的空氣變得不那么令人煩躁了。然后她意識到自己正在做的事情——站在大太陽底下看一個文件,還不自覺地在嘴角牽出了一點弧度。
她把表情收回去。
收起手機,繼續走。
下午的課是英語連堂。老師在***分析一篇關于時間旅行悖論的科普文章,許夏坐在最后一排靠窗的位置,面前攤著一本數學競賽題集,筆在草稿紙上飛快地演算。
旁邊的座位空著。
沈知遠沒有來上課。他大概率還在實驗樓。
英語老師走到教室后排轉了一圈,看到那個空位,皺了皺眉,但沒有說什么。老師們對沈知遠的偶爾缺席已經習慣了——年級第一,物理競賽省一等獎,父親是大學教授,這種學生的出勤率在學校的管理規則里似乎有某種默認的豁免權。
許夏做完了三道數列題,在翻頁的時候手指停了一下。
她想起實驗臺上的那個吃了一半的三明治。生菜葉子蔫掉的邊緣,面包片因為放置太久而微微發干。旁邊是一次性咖啡杯,杯壁上殘留著速溶咖啡的褐色印記。他昨晚大概就靠這些東西撐過來的。
她翻開手機,點開沈知遠的對話框。打字。
“三明治吃了再干活。”
對面遲遲沒有回復。
七分鐘后,一條消息彈出來。是一張圖片——實驗臺上,三明治被挪到了照片的正中央,旁邊放著一個空了的咖啡杯,擺盤擺得認真極了,甚至用紙巾折了一個三角形的小**戴在三明治上面。配文:
“已吃完。你哪只眼睛看到我沒吃?!?br>許夏差點在英語課上笑出聲來。
還好她忍住了。英語老師正好轉過身來,目光掃過教室后排。許夏迅速把手機塞進抽屜,做出認真聽課的表情。等老師轉過身去,她才重新拿出手機。
“你下午不去上課的嗎。”
“請假了。說是實驗項目?!?br>“老師信了?”
“我跟他說科技節項目初審明天,需要調試?!?br>“這不算說謊。”
“當然不算。我真的在調試?!?br>“你就是在改方案。”
“改方案是調試的一部分?!?br>許夏懶得跟他爭了。她放下手機,繼續做競賽題。這一次翻開的是解析幾何的壓軸題部分,橢圓和雙曲線的綜合運用,每道題輔助線復雜得讓人眼花繚亂。她做著做著,忽然想起昨天的事——沈知遠那張月考卷子,那道她指出他漏掉了y軸焦點情況的橢圓離心率題。
那時候她只是覺得這個人不笨,只是不夠仔細。
現在她知道了他不只是“不笨”。
他是那種會在凌晨五點發消息說“你有沒有覺得哪里不對”的人。是那種會把三明治擺盤拍照自證吃過了的人。是那種被你否定了核心思路之后不生氣反而說“特此鳴謝”的人。
是那種——和他待在一個房間里待久了,會讓你忘記自己的鎧甲還穿著的人。
窗外梧桐樹的影子漸漸拉長。最后一節課的下課鈴響的時候,許夏發現自己做完了整整一章競賽題,而草稿紙的角落里,不知什么時候被她用鉛筆寫了一個極小的物理符號。
ψ。
波函數。
量子力學里用來描述粒子狀態的那個符號。
她盯著那個符號看了幾秒,然后把那張草稿紙撕下來,揉成團,扔進了抽屜最深處。
晚上七點。
許夏再次來到實驗樓的時候,天還沒完全黑。西邊的天空殘留著一線橘紅色的余燼,把實驗樓老舊的外墻染成了暖色調。三樓走廊里亮著燈,308的門開著,里面有動靜。
她走進去。
沈知遠踩在椅子上,正在窗戶上釘黑色的遮光布。他換了件衣服——舊T恤,袖口磨得毛了邊,領口洗得有點松。嘴角叼著一個夾子,手里拿著釘槍,頭發因為出汗有點貼在額頭上。
他看到她進來,把夾子從嘴里拿下來。
“你來了。我這邊快弄好了,就差最后一扇窗?!彼噶酥笇嶒炁_,“光路我重新搭了一遍,這次加了灰度衰減片。效果不確定,你幫我看看?!?br>許夏走到實驗臺前。
新的光路比下午那版更緊湊。沈知遠把光程壓縮了將近一半,減少了外界振動對干涉的影響?;叶人p片是臨時從學校器材室借來的——借條上寫著“沈知遠,科技節項目,預計歸還日期:項目結束后”。
她把光路從頭到尾檢查了一遍。
準直沒問題。偏振片角度沒偏。衰減片的位置恰到好處。
“怎么樣?”他問。
“你的動手能力比你寫文案的能力強。”
“我文案怎么了?”
“摘要里寫‘受許夏同學啟發’,”許夏頭也不抬,“這種話在正式項目書里應該寫‘在討論過程中吸收了改進建議’。你說‘啟發’顯得你一開始完全沒思路一樣,給了評委扣分的借口?!?br>“那不是文案,那是事實?!鄙蛑h釘完最后一顆釘子,從椅子上跳下來,“我在這個項目上的思路真的走了三天彎路,直到你在午休時間走進來。用‘啟發’這個詞已經算是我臉皮厚了?!?br>許夏沒再接話。
她低頭調節衰減片的旋鈕,讓光強從百分之百慢慢往下走。激光器的綠光隨著衰減變得黯淡,從肉眼可見的細線變成若有若無的微光,最后肉眼幾乎看不見了。
CCD的屏幕上,圖像從清晰的干涉條紋變成了一片隨機的亮點。
這就是單光子水平的量子噪聲。
每一個亮點代表一個光子。當光子數量足夠多的時候,它們會形成規則的干涉條紋——那就是經典光學。但當光子被衰減到只能一個一個到達探測器的時候,每一個光子去哪里、不去哪里,就變成了概率問題。
“概率,”沈知遠站在她旁邊,也盯著屏幕,“我們做的這個實驗,本質上是概率的具象化?!?br>“對?!?br>“你相信概率嗎?!?br>許夏的手指停在旋鈕上。
“什么意思。”
“就是——”沈知遠在靠窗的椅子上坐下來,遮光布把他身后的窗戶封得嚴嚴實實,看不到一絲外面的光,“概率說,下一件事的發生,和上一件事沒有因果關系。硬幣第九次拋出了正面,第十次還是百分之五十。但你相信嗎?生活里的事,也跟拋硬幣一樣?”
許夏安靜了一會兒。
“我不信,”她說,“所以我才學數學?!?br>“數學讓你覺得世界是確定的?!?br>“至少數學里沒有‘大概’和‘也許’。要么對,要么錯。要么能證明,要么不能證明?!?br>“那量子力學呢?!鄙蛑h說,“海森堡不確定性原理。你不可能同時知道一個粒子的位置和動量。不是測量技術不夠好,是原則上不可能。確定性在量子尺度上是不存在的。”
“所以呢?!?br>“所以也許——生活本來就是不確定的?!鄙蛑h靠在椅背上,看著天花板的日光燈,“你跟你同桌坐在一起是概率。你決定幫我做實驗也是概率。**媽和我爸爸認識是概率。他們在斯坦福發生了什么又是另一串概率的連鎖反應。這世上沒有什么是百分百確定的,許夏。”
“有的?!?br>“什么。”
“1加1等于2。圓周率是無限不循環小數。直角三角形斜邊的平方等于兩直角邊的平方和。”許夏說,“這些是確定的。永遠不變,永遠成立?!?br>沈知遠沒有反駁。
他只是安靜地笑了笑。很輕很輕的那種笑,不會讓被笑的人難堪,只是在表達一種溫柔的、小小的不認同。
“那你覺得我們遇見也是概率?”許夏問。
沈知遠偏過頭看她。
日光燈下他的眼睛顏色很淺,像被水洗過的琥珀。眼下熬夜的痕跡還在,但眼底的光一點沒少。
“不是概率,”他說,“是必然?!?br>“……你這個違反概率論?!?br>“違反就違反。物理告訴我會發生的事,未必是我希望發生的事。同理,概率計算出來的東西,未必是我相信的東西。”
這句是他說過的。
物理告訴我會發生的事,未必是我希望發生的事。
昨晚在實驗樓308,他也是這么說的。
而現在是今晚的實驗樓308。遮光布封住了所有窗戶,把整個房間封閉成一個暗盒。實驗臺上的單光子探測器在黑暗中捕捉著微弱的光信號。CCD屏幕上,概率波正在用光的形式具象化——成千上萬個光子,每一個都有無數種可能的路徑,最后在屏幕上落成一個確定的亮點。
觀測之前,它是概率。
觀測之后,它是答案。
“你聽這個?!鄙蛑h忽然說。
許夏側耳。
遮光布外面傳來聲音。是晚風穿過梧桐樹葉的沙沙聲,是遠處操場上有男生打籃球的砸地聲,是更遠處長江上貨輪的汽笛聲。
還有蟬鳴。
七月的蟬鳴,到了晚上也不消停,只是比白天低了一個調,像是用盡了力氣之后還在倔強地叫著的那一批。暗啞的、不知疲倦的、永不放棄的蟬鳴。
“這棟樓里只有我們在?!鄙蛑h說。
“好像是。”
“你會不會是最后一個跟我一起聽蟬鳴的人。”
“什么意思?!?br>“沒什么意思。就是忽然想到了。”他把手枕在腦后,閉上眼睛,“我爸說高三這一年會決定一生。但如果一生是由高三決定的,那剩下的幾十年有什么意義。我覺得一生是一點一點決定的。你今天做了什么實驗,明天去了哪個城市,后天遇見了誰。每個選擇都在改變軌道。不是大爆炸,是持續的引力擾動。”
“所以你下午逃課來做實驗。這也是一個擾動?!?br>“是我選擇的擾動。”
許夏沉默了。
她坐在實驗臺的另一邊,學著沈知遠的樣子靠在椅背上。日光燈管在頭頂發出細微的滋滋聲。兩個人都沒說話,房間里只有探測器的電子噪聲,像一首不成調的曲子。
過了很久,沈知遠睜開眼睛。
“許夏?!?br>“嗯?!?br>“不管**媽讓你跟我保持距離是為什么——謝謝你今天來。”
許夏把轉椅轉向實驗臺,伸手調了一下衰減片的旋鈕。屏幕上的光點密度微微變化了。
“還沒調完呢,”她說,“別急著謝?!?br>但她知道,他謝的不是實驗。
窗外蟬鳴穿不透遮光布,但穿得透墻壁,穿得透窗戶的縫隙,穿得透這個被數據線和光學元件填滿的房間。
它們太執著了。
像這個夏天一樣,不依不饒,沒完沒了,把每一個夜晚都塞得滿滿當當,不留一點空隙給別的季節。