「文章有长度,阅读需谨慎」
凌晨,看到一条很兴奋的消息。
「悟空」可能看到了暗物质,具体细节由《自然》杂志在线发布。悟空是我们国家先进的暗物质粒子探测卫星,也是世界领先的。
具体来说,就是悟空在超高能谱段,检测到一束显著异于常态的电子宇宙射线。这种异常的现象可能是因为暗物质的存在引起的。而超高能谱段有多高能呢?1.4万亿电子伏特,不用知道这是什么概念,只要知道悟空是现在唯一可在这个谱段进行探测的卫星就可以了。
需要说明的是,所谓看到「暗物质」只是一种猜测,因为暗物质的研究仍处在理论阶段,只是悟空观测到的现象,无法用已有的物理模型来解释。
这件事可能会有两个走向:这并不是暗物质的迹象,我们的物理模型经过修正后完全可以解释异常现象。异常现象确实因为暗物质引起,从而开启暗物质研究的新纪元。
我是相信暗物质存在的,因为如果根据暗物质、广义相对论、生理学和心理学的相关概念,我们可以尝试着解释一下「灵魂」 「鬼」和「精神分裂」。
这样,我们先来搞清楚几个简单的概念。
1.暗物质
暗物质就是我们看不到的物质,但根据推测它应该存在,要不然我们无法在现有模型中,解释宇宙中的一些引力现象。(这名字起得也挺随便的,看不见人家就直接叫人家暗物质)
科学家在解释宇宙现象时,推测宇宙中应该有三种存在形式:普通物质、暗物质和暗能量。
普通物质就是我们可以肉眼和通过检测仪器观测到的物质,它们都受到电磁力的作用,比如我们看到的任何物体,都是因为它们会吸收某些波段的光,发射或反射某些波段的光。
暗物质跟普通物质不同,它既不发出光、也不吸收光,所以我们无法用眼睛和仪器直接观测到它的存在,但是可以通过间接的方式检测。如果我们把暗物质看做一个穿着隐身衣的人,我们无法直接看到他,但是如果这个人是一个小偷,那么我们就可以通过观察密室中贵重物品的丢失现象,从而对这个隐身小偷的行为进行研究。
比如,对于暗物质的提出,就是发现了这种间接现象。通过观测,我们发现整个银河系并不是静止的,所有的星球都围绕着星系的中心进行旋转。按照牛顿第三定律,距离中心越远的星球的旋转速度就越小,但是观测到的速度却要大的多。
也就是说我们观测到的星系物质之间的引力,不足以维持现在星系旋转的速度。那科学家就推测,是否存在一种我们无法直接观测的物质,它具有巨大的质量,从而与星系产生引力作用,维持星系的高速旋转。这样具有质量,但是我们不能直接观测的物质就被称为暗物质。
对于暗物质的观测也有不同的方式,其中「透镜效应」是比较好理解的一种。根据广义相对论,大质量的物体使其附近的时空发生弯曲,所以通过这个区域的光也会发生偏折。如果一颗恒星发出的光,在经过看起来很空的区域时发生了弯曲,那我们就可以推测,这个区域应该存在着大质量的物质,即暗物质。所以我们可以通过观测光的偏折来探索暗物质。
「悟空」使用的是另一种方式。一般情况下,暗物质是比较稳定的,但是有时候也会因为碰撞发生湮灭,这时候就会释放出我们可以观测到的一些粒子,比如电子对。笼统来说,如果我们可以检测到异常的电子射线,也就有可能是因为暗物质湮灭引起的。这时候,你就能理解这次发现的价值,以及从这次发现到证明暗物质的路还有很长很长。
暗能量跟宇宙的加速膨胀有关。我们都知道物质之间会存在引力作用,虽然相同的电荷或者相同的磁极之间存在强烈的排斥作用,但是在大尺度的物质中,存在着数量大致等同的异极,会发生中和,所以物体主要受相互之间的引力作用。
正因为引力作用的存在,所以没有绝对的静止。如果地球相对于太阳静止,由于引力作用,地球会被拉向太阳,只有围绕太阳做椭圆运动,这种引力才会保持两者恒定的距离。
所有物体之间存在引力作用,这种引力有一种把所有物质拉向一起的趋势。但是我们观测到宇宙却是在不断加速膨胀的,所有的星体都在朝着相互远离的方向加速运动,这跟引力作用是矛盾的。也就是说,必然存在一种能量,不仅克服了星体间的引力作用,而且还使宇宙加速膨胀。这种能量就被称为暗能量,它比引力要大的多得多得多。
科学家推测,这三种存在形式的比例分别为:普通物质占4.9%,暗物质占26.8%,暗能量占68.3%。也就是说,与对大脑的认知一样,我们对于宇宙的认知可能还很少。
但是,如果我们假设暗物质和暗能量确实存在,那对于我们解释「鬼」就很有帮助了。
2.人类感官
你有没有想过,流行歌曲中会有科学知识?
比如,林宥嘉的歌:因为你是我的眼,让我看见这世界就在我眼前,眼前的黑不是黑,你说的白是什么白,人们说的天空蓝,是我记忆中那团白云背后的蓝天。
其实,我们人类的感官跟歌词中写的是一样的。
外界的任何物质,要想被人感知到,必须经过我们的感官系统,如果是视觉,就要经过我们的眼睛,就像歌词中说的一样。但是这种感知不是直接进行的。
比如自然界的一朵花,我们要想感知到它,必须通过看、闻、触摸等方式。这时候这朵花的信息是以能量的方式被感官接受,经过感官的换能作用,转化为能被神经系统接受的神经冲动,这个过程被称为感觉编码。这是人类一切高级认知功能的基础。
你会发现,在这个过程中,最后决定我们能看到什么的,除了感觉器官本身的换能作用,最重要的就是我们的神经系统。这么说吧,我们感知到的一切都是神经系统选择和加工过的信息。我们从来就没有感受过真实的客观世界。
比如歌词中说的黑、白和蓝,都不是客观存在的,只是我们把它们认知成这个样子。同样的,我们也会对味道进行感知,糖是甜的,药是苦的,酒是辣的等等。但是你得知道,客观上并没有这样的分类。
那,人为什么会有这样的感觉呢?
人类的认知是为了求存,而不是求真。一个孩子一定喜欢甜味,讨厌苦味。这是因为我们人类是需要能量的,但是我们因为特殊的机能,只能直接消耗葡萄糖。为了能够快速辨别出我们需要的能量物质,所以我们把这种物质感知成我们喜欢的样子,比如甜味。当然也会有很多东西对我们有害,我们就把它们感知成不喜欢的样子,比如苦味。
从这个意义上说,对于那些苦味的东西,在食用数量相同的情况下,一定比甜味的更有害。实际上也是这样的,对于不习惯吃辣椒的地区,如果人们频繁吃辣椒,生理上一定会出现各种不适。同样,酒、苦瓜也是如此,食用量多一些总会对人体有害。
人类从感觉发展起来的所有认知功能,其作用都是为了让我们更好的生存下去。也正因为如此,我们的眼睛能够在不同颜色的光照中,对同一颜色的识别可以保持恒定。当然也让我们产生一些错觉,比如下图。
3.知觉
知觉是比感觉更高级的认知行为,如果说感觉让我们认识了事物的属性,那知觉就让我们得到了这个事物的意义。比如,看下面一张图,感觉告诉我们这是四条线段,知觉告诉我们这是一个正方形。
格式塔心理学,对知觉的研究很丰富。他们尤其重视对知觉特性的研究,比如知觉的封闭性、相似性和完形律等等。
这些听上去就很无聊,但是我们只要知道我们的知觉有这样的两个特点就够了:
我们习惯于对感知到的事物属性赋予一定的意义。比如本来就是一片片的云,我们总是觉得好像一匹马,一头羊驼,一只大鹅。同样,本来好好的几颗星星,我们非得挑出几颗,然后给他们画出一个轮廓,起一个名字,还美滋滋地拿来预测未来。
如果是一个我们没见过的事物,我们习惯借助已知的事物赋予新事物意义。比如当我们见到一朵没见过的花,我们的描述一般就是:看样子像牡丹等等。
同样,在平时的交流沟通时,我们也更能接受这样的方式。如果我跟你讲:日本有一位圣德太子,在日本发起很大的改革,全面学习中华礼仪制度,所以在日本有很高的地位。看我嘚吧嘚说了一堆,你不一定理解这哥们儿到底多牛。但是我告诉你:他在日本的地位就是孔子在中国的地位。你马上就理解了。
好,现在概念已经搞定了,我们对于「灵魂」 「鬼」和「精神分裂」的解释也就呼之欲出了。
如果暗物质是存在的,我们就可以假设「鬼」等都是暗物质的一种,这跟我们平时理解的鬼不太一样。这里以暗物质存在的鬼,不是没有重量轻飘飘的,而是具有质量的,并且质量还挺大。正因为它具有大质量,所以它可以通过弯曲时空的方式影响我们,比如我们不能理解的鬼打墙等。
我们平常人的感官不能直接感知到暗物质的存在,也就是我们无法直接看到鬼。但是我们却能间接的感知到它们引起的一些变化,比如恍如隔世、似曾相识等等这样的感觉。
不过,别忘了,人类是有突变存在的,如同「悟空」一样,如果我们人类中有的人发生突变后,可以感知的范围比普通人更宽,那也是有可能的。就像真正的第六感、第七感,甚至第十感一样。也就说,我们可以理性的假设,有人可以感知到鬼的存在。
但是,这些人感知的鬼是什么样子呢?一定是我们普通世界中没有的样子,我们可以极尽想象力去描绘它存在的样子。有一点需要考虑,不管这个人如何突变,他的认知特性应该还具有人类的特点,也就是他会对他感知到的鬼赋予意义。
这对于生活在人类世界的他来说,所感知到的鬼是一种陌生的事物,所以他必须在已知的事物中寻求解释。于是,如果给它赋予死去的人的形象,就是「鬼」;如果给它赋予还活着的人的形象,就是「灵魂」;如果给它赋予一个人的形象,但是大家都没见过这个人,那就可能是「精神分裂」。
所以,如果你现在再去看电影《美丽心灵》,就可以尝试这样理解:主人公纳什并没有病,那两个男人和一个小女孩确实存在,只是以暗物质的形式存在,一般人感知不到而已。
说明:
以上的分析纯粹是为了好玩,你不要当真哦。当然,我会把我在写作时用到的部分资料分享给你。如果你在后台回复「悟空」,应该可以看到一部电影《美丽心灵》;一篇来自知乎中科院之声的「漫画式解读悟空」;还有一个不到四分钟的短视频,关于暗物质的。
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