第三章 極大與極小 ［２7］

19世紀末，正當經典物理得心應手地解釋了一切人們所感知的物理現象，物理學家們正為他們所觀察到的一切事物，完全遵循他們掌握的物理定律按部就班的運行，而發出會心的微笑。經過幾百年的考驗，他們胸有成竹地自豪的宣布，物理學中的全部工作已即將結束了。要不了多久物理界已不存在什麼新的尚待研討的問題了。化學家也以掌握了原子而自豪，化學家道爾頓敢用「原子」這個名字的意思，本身就意味著人類已經知道了物質中最原始最小的不可再分的單位了，而掌握了原子不久就可以隨心所欲地組成任何物質了。

最先和經典物理過不去的卻是那被人們忽視它還存在的，比原子還小的小不點微粒，剛開始它們那有違經典物理的舉止，並沒有引起物理學家的多少注意，只需套用某一部分經典物理理論，片面解釋一下就懵過去了，矛盾在這樣的解釋下就越來越多了。而當受紫外線照射的金屬放射出電子的現象在經典物理中根本找不到解釋。對經典物理來說，終於釀成了「紫外災」。實際上凡是頻率超過紫外線的微粒運動從χ光直至γ射線這部分理論在經典物理中幾乎完全是空白的，至於千奇百怪的宇宙粒子更是一無所知了。

「最小的不可再分的原子」終於被發現可分解得支離破碎了。甚至連其原子核也被砸開了，從裡面蹦出來質子、中子又可再分成更小的微粒。物理學終於打破了舊框框邁入了量子力學的新時代。這個新時代的領路人是愛因斯坦，他因正確解釋了光電效應而榮獲1921年度諾貝爾物理獎。

那麼物理界最小的物質到底有多大呢？現在的回答只能說是無窮小。這正如現在尚不具備探測無窮大的宇宙空間一樣，現在同樣也不具備探知無窮小的微粒的手段。我們只能想象一下，既然是物理界最小的物質，那麼它必定是小到不可能再分解的最小的微粒了。那麼它遠遠小於原子，及組成原子核的中子、質子、甚至小於組成中子的夸克、輕子等微粒；它應該比目前認為已發現齊了的十二種最小的組成物質的微粒——6種夸克和6種輕子還要小。而夸克和輕子的大小已不到原子的十億分之一了。

小到什麼程度呢？應該想象將它砸開后只可能得到與它物理性能完全一致的東西，否則若還出現別的東西，它就無法稱為最小的物質了。並且繼續砸下去均只能得到更小的同樣物質，至於究竟能砸到多小，難以想象出來，只是估計會出現人類也許是暫時再也沒辦法將其砸碎的情況，相對而言這就是極小的物質了。

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