維多利亞的秘密 第462章 無遠弗屆
readx; 唐寧曾經發明了legopress，能夠迅速拼裝出立體的ppt，不過，現在才是他第一次使用立體的手段來展示東西，而且並非積木。大家定睛一看，居然是一張巨大的布。
這塊巨布足足有55米那麼大，有六個角，每個角有一個支點，緊緊地把布拉成一張膜。所有人都丈二和尚摸不著頭腦，不知道這張布膜跟模擬太陽系和星系有什麼關係。
在攝像機的鏡頭下，唐寧在大布膜上的一舉一動都能通過銀幕傳送到觀眾的眼前，也能傳送到全世界的網際網路終端上。全世界都被唐寧吊起了胃口，前提是你理解了他提出的問題，一個萬有引力的發現者牛頓也費解的問題：為什麼引力可以無遠弗屆地擴展到全宇宙？
當大布膜部署好了，唐寧終於開口了，說：「我在這張布安置了軟性磁，所以給上面運行的一個圓盤磁鐵一個初速，它就能夠做近似的勻速直線運動，像牛頓描述的那種。」
他拿出一個小圓盤磁鐵，輕輕一推，果然小圓磁勻速飛到了布膜的另一端。這種東西並不稀奇，在唐寧的主持下，魔鞋什麼的都普及了，大家對這種物理現象已經見怪不怪了。
他繼續說：「剛才模擬的是沒有引力的情況下物體會有什麼表現，現在，引力來了！」
這時，他從布膜旁邊的桶中拿出一坨大圓盤，有帽子大小，也有帽子高，看上去就很沉，其重量能夠在布膜的中間壓出一個大坑。可以想像這樣的大坑必是中間最深，離大圓盤越遠越淺。
這個時候，他在淺淺的布膜邊緣放下一個小圓盤，小圓盤就順著淺淺的坑之邊緣滑向了大圓盤，正像是被引力吸引了過去，大伙兒終於有點明白怎麼模擬引力了。
唐寧：「看到了嗎？越接近大圓盤，小圓盤受到的引力就越大，可不是正像是我們地球或者太陽的引力？」
在布膜的邊緣，小圓盤加速度很慢，被引到接近深坑時，加速度明顯大多了，很直觀地展示了引力的屬性，唐寧一次又一次地放小圓磁塊，讓大家看得清楚。
原來「坑越大」就是引力越大，這個「隱喻」真巧啊。這個時候，物理學家們都以為這只是一個隱喻而已。
剛才唐寧僅僅是把小磁塊放在布膜的邊緣，現在模擬要更進一步了，他給了小磁塊一個與「坑引力」方向相切的初速，結果小磁塊擁有了一個角動量，不再掉進大坑裡，而是繞著大坑在旋轉，這正像地球繞太陽公轉。
真是越來越有意思了啊，物理學家們似乎捕捉到了什麼，好像這個模擬系統並不像是逗你玩兒的性質啊。
當然了，現在唐寧再加一把勁兒，釋出更小的磁塊。剛才的小磁塊我們改稱中磁塊。
中磁塊圍繞著大磁塊轉，中磁塊本身也在磁布膜上製造出坑，足以對小磁塊形成坑引力，結果就是大家看到了神奇的現象，小磁塊圍繞著中磁塊在轉，中磁塊圍繞著大磁塊在轉，跟太陽、地球、月球的表現幾乎完美地相像。
唐寧這個實驗巧妙就巧妙在用磁力把「天體」懸空，使它們的轉動很長時間都不會因為與布膜的摩擦力而損失能量被停止，給觀眾們強烈的印象，這簡直是小太陽系，真實太陽系的迷你版。
唐寧還嫌這樣的模擬不夠真，抓了一大把中磁塊一灑，迷你太陽系頓時擁有了十幾顆迷你行星。這時，他說：「現在向大家展示為什麼我們太陽系中的行星的公轉方向大部分都是一致的。」
接著，他又抓了一大把中磁塊，這一次給的角動量與剛才相反，代表公轉相反的行星們。布膜中立即掀起了大量的天體相撞事件，原來相反的公轉極易引起行星相撞，然後失去角動量，掉入深坑。
經過不長的時間之後，幾乎所有的公轉方向全部都統一了！這一次演示更深刻，物理學愛好者紛紛讚嘆不已。
下一步，唐寧要演示的就是跟最初的問題有關的系列，他又拿一個小太陽放在在布膜中，結果當然是造就一個大坑，靠近的行星紛紛墜入，這時，他說：「看高速攝影機的回放，大家能通過觀看新大坑的形成而想像引力場是如何形成的。」
在高速攝影機回放的過程中，自然能夠看到隨著小太陽的出現，布膜上的坑越來越大。坑引力出現的速度非常快，但也是有數的，高速攝影機不就能看出來嗎？但是，只要大坑一旦出現，以後對膜上所有的「天體」的引力就是即時的，不論天體在膜上的哪個位置都會立即往坑中掉。
唐寧：「大家仔細想想，這像不像速度為『瞬間』的引力？我們可以猜想天體出現在空間中，就像壓扁了空間，而這個壓扁的速度可以用光速計，可是一旦空間被天體壓扁，引力的傳播就不再受傳播速度的限制，整個宇宙都在受到它的影響，瞬間的。」
這個時候，物理學家們已經有點領悟的苗頭，不過，這個猜想太過荒誕，再機智的科學家一時也無法把握其中的奧妙，只能由唐寧親口一字一字地說明白：「其實，這不是相似的問題，這是唯一的解。
是的，我們的空間就是一張膜，可以被有質量的任何東西壓扁，質量越大，空間就被壓得越扁，然後這個坑空間對宇宙中所有的東西有引力，不論它有多遠。不過，這張膜是三維的，我們身在其中，無法直觀地看到它。」
這是石破天驚的物理學新說，涉及到物理中最基本的東西，萬有引力，所有的有科學素養的人都應該對此感到震撼不已，事實上也是如此，從會場到全球網際網路的各個節點，聽懂了這段話的人都震驚不已。
如果在大家還有餘力把注意力放到別人的表情上，會發現連唐師傅的兩個高徒：麥克斯韋和法拉第小姐都對這個三維膜空間的新說感到無比地驚訝。唐師傅居然把這個奧秘藏到現在第一次跟人說。
也是，如果沒有射電天文望遠鏡，把幾十億光年的宏偉宇宙圖景展示在世人面前，又怎麼能夠顯得膜學說的偉大光榮正確？沒有坑一樣的空間，怎麼能把引力傳到幾百萬光年之遠的看似荒謬的距離？
一個典型的非本星系團的超星系團，其直徑達到了800萬光年，達到銀河系直徑的80倍之遙，這個超星系團之所以能夠聚集成團，當然是因為無所不在的萬有引力。
只有可以被質量壓扁的膜空間能解釋如此廣度的天體派對。從表面看起來，超星系團的引力能夠瞬間跨越800萬光年，無時不刻不對邊緣的天體起吸引作用，否則天體的巨大角動量早就讓天體逃離了超星系團。
這張布的威力就是這麼大，一下子說服了大量的物理學家去相信不可思議的可伸縮的空間，羅恩公爵夫人那篇解釋光速不變推導出來的空間可伸縮的論文卻很少有科學家相信。
唐寧沒有止步於此，他說：「相信已經有人買帳，認為萬有引力確實是由於空間塌陷引起的，那麼問題就來了——為什麼世間只有萬有的引力，而沒有萬有的排斥力？
我們都知道，電磁場中又有吸引又有排斥力，分子間的弱作用力也是如此，為什麼萬有引力沒有相應的排斥力？
所謂的相對應，我們仍然可以在這張布膜上看出來！看！」
唐寧把早已經準備好的一根柱子塞到布膜底部，這一次造就了一座小布峰，與布坑剛好對應。在萬眾矚目中，唐寧正如所有人預測中的那樣，把小磁塊放在布峰的山腰上，可想而知，小磁塊迅速地滑下去，從布上的兩個點來說，這正像是排斥力。
唐寧：「非常像是萬有排斥力吧？不過，萬有引力我們抬頭看天空，低頭瞅大地都能發現，為什麼卻沒有看到萬有排斥力？到底有沒有？
我認為：有。剛才我已經向大家展示了宇宙可以有多大，我們把目光再放遠點，看看百萬光年之上有什麼現象。這麼遠的距離，我們又要引入新的測距方法。一種超越造父變星的方法，因為咱已經看不到具體的恆星了，只能看到星系整體發出來的光芒。
只看到整體的光也能測距？能的。大家看看這兩幅光譜圖，仔細研究下它們是不是有點細微的區別。」
他在大銀幕上展示了兩幅如彩虹般的遙遠星系發出的光譜圖，紅橙黃綠青藍紫，普通人99的人看不出它們有什麼區別。等大伙兒攢足了精神努力尋找光譜圖的區別了半天之後，唐寧才把關鍵點出來。
他把圖中顏色相等的關鍵值標出來，大家一下子就能看到了區別，第二幅圖中的7條顏色值被整體往紅端移動了一段。
唐寧：「光波的波長改變了，這是什麼回事？1842年，奧地利的科學家都卜勒發現了一種現象，他注意到飛速朝我們駛來的火車的汽笛的聲音會變得尖細，而遠離我們而去的火車汽笛聲相反地會變得低沉、舒緩。
用物理學上的術語解釋，那就是汽笛的聲波被靠近與遠離改變了。我們想想，波長是什麼？我們可以想像波峰與波峰之間或者波谷與波谷之間的距離，那就是波長，當火車飛馳而來時，這段距離被縮短了。
意味著波長變短，聲波的能量也是波長越短，振動的頻率越高，能量就越大，敲擊我們耳膜的時候就更劇烈，所以會出現變頻現象。只有速度達到一定的程度，聲波的變頻才會被體會到。
這叫作都卜勒現象。這種現象也能發生在光波上。前提是速度夠快。只有天體之間的相互移動才能讓我們的光譜分析儀出現明顯的變頻。如果光譜集體往紅端移，代表波長變長，說明天體在遠離我們，如果光譜往藍端移，代表波長變短，說明天體在靠近我們。
我們對幾十萬個遙遠的星系進行了光譜分析，發現遠到了一定程度之後，在千萬光年距離的時候，星系開始出現大規模的紅移。紅移越嚴重，說明天體退行越快速。
如果這些天文現象正是跟萬有引力相對應的萬有排斥力，它會出現這麼一個現象——越遠的星系退行越快，因為萬有排斥力是把膜空間撐了起來，再遠再快它也能瞬間施加排斥力，這種排斥力源源不斷，所以遠處的星系速度越快。
事實上，我們追蹤的幾十萬個星系絕大部分符合這樣的規律，我們可以比較確定地說，它們正是受與萬有引力相反的力推動，從布膜的模擬我們可以推測，這兩種力的本質是一樣的。區別僅僅在於我們的膜空間是被質量塌陷還是被能量突起。
我們把質量看成是空間塌陷的源，則把能量看成是空間凸起的源，由於這個能量不是普通所見的能量，所以我又把它稱為『暗能量』。」
當唐寧展示這幾十萬追蹤星系的數據之時，一些聽懂了的天體物理學家不由自主地從坐位上站了起來，盯著銀幕看，貌似想把那些數據看得更清楚一點。
唐大神居然發現了萬有排斥力？這是可以比肩牛頓的偉大發現了。只有膜一樣的空間能夠完美地解釋超遠距離引力，同時膜塌陷預示著有膜凸起，這是很自然的推測。
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