44芝加哥的调音师

鲁迅先生曾经说过，“一见短袖子，立刻想到白臂膊，立刻想到全＊体，立刻想到生＊器，立刻想到＊交，立刻想到杂交，立刻想到私生子。中囯人的想像惟在这一层能够如此跃进（出自《小杂感》，最初发表于一九二七年十二月十七日《语丝》周刊第四卷第一期）”。

从科莫湖想到《星球大战》，从《星球大战》想到外星人，陈慕武的表现似乎完美印证了鲁迅上述这番还没来得及说出口的名言。

可最后提出来外星人这件事，绝对不是陈慕武一时之间联想力爆炸，心血来潮，而是他本人故意为之。

子曰：“三人行，必有我师焉。”

现在陈慕武身边的情况也差不多，科莫湖畔的他们三个人当中，也有一个在外星人研究上颇有心得和建树的“专家”。

这个人肯定不是他自己，也不是“两耳不闻窗外事，一心只读物理学”的狄拉克，而是另一个意大利物理学教授，费米。

费米在物理学上的功绩，有自以为“发现”了超铀元素，结果发现的却是慢中子核裂变，有建成了人类历史上第一个核反应堆“CP－1（Chicago

Pile

1芝加哥一号堆）”，还有为了人类物理学的发展和传承，培养了很多后继人才。

但可能还有很多人都不知道的是，费米还曾经研究过“外星人是否存在”这个课题，并且提出来了一个以他名字命名的悖论，“费米悖论”。

费米不但是一个物理学家，他也对天文学十分感兴趣。

要不然他也不会在去了美国之后，和哈勃成为好朋友，并且帮助后者一直在推进用天文学成就获得诺贝尔物理学奖的可行性。

同样是在一次散步去吃午饭的过程当中，费米和几个同事在偶然的谈话里谈到了当时的不明飞行物报告，还有超光速旅行的可能性。

因为是闲聊，所以说了几句之后，大家的谈话便转移到了其他话题上，可是等饭端上来之后，费米却脱口而出了这么一句话，“但是，大家都在哪里？”

他这句话里的大家，指的就是宇宙中其他星球上可能存在的外星人。

费米其实并不是第一个提出费米悖论的人，真正的第一个，是那次在戴维－法拉第研究所，陈慕武想要“误打误撞”地发现超导磁效应时，向被赫胥黎陪同而来的威尔斯提到的苏连航天先驱，齐奥尔科夫斯基。

他曾经在自己没有被发表的手稿当中，含蓄委婉地提到过这么一件事。

“保罗，费米教授，我这个人不喝酒，早上只不过喝了一杯咖啡，所以我刚刚说的不是胡话。

“我只是想到了一件有意思的事情，我们人类为什么会否认宇宙中的其他行星上存在着智慧生物？我想不外乎只有两个原因：

“第一是因为如果存在这样的生物，他们就会访问地球；

“第二则是如果这样的文明存在，那么他们就会给我们一些他们存在的暗示。”

陈慕武毫不害羞地讲述了齐奥尔科夫斯基手稿中的内容，因为这个手稿他现在还没有写出来。

狄拉克和费米从刚开始就摸不着头脑，陈博士怎么会突然就说出外星人的事？

他俩现在更是一脸不明所以的看向正在高谈阔论的亚洲人，等待陈慕武继续说下去。

而陈博士果然也没有让人失望：“但是，难道说外形外星人就真的不存在吗？我看也未必。

“只需要进行一个简单的计算，就能发现这其中存在着一些矛盾。

“首先来自天文学的观测结果，银河系中有数十亿颗和太阳类似的恒星。

“那么在这些恒星当中，应该也有一些行星像地球一样的存在，即指只要有足够的大气压力，行星的表面就可以存在液态水。

“而且在这些恒星以及它们的行星当中，有很多都比太阳还要古老。如果类地行星也是像地球这样发展的话，那么其中应该有一些行星上可能很久之前就已经发展出了智慧生命。

“自从1905年，爱因斯坦博士提出来他的相对论，人们便开始考虑星际旅行的可能性。那些行星的发展时间比我

们更早，发展的进度也应该比我们更快才对，说不准其中的一些文明可能已经探索出来了星际旅行的方法。

“就算他们旅行的速度不可能达到光速，甚至比光速要慢上许多，但银河系也可以在几百万年之内就完全得到穿越。

“而很多和太阳类似的恒星，他们的星体年龄都比太阳要大上数十亿年。

“把上面这几条综合到一起，我们应该有理由相信，地球早已经被外星文明访问过，或者至少是被他们的探测器访问过。

“可是现在地球上没有任何能够令人信服的证据表明，这种情况已经发生过。”

之前，陈慕武还没有具体阐述自己的想法时，狄拉克和费米脸上的表情是不明所以。

但现在，他已经把自己内心当中的想法全部说完，这两个人就已经变得目瞪口呆。

狄拉克甚至还很罕见地讲了一句玩笑话：“外星人存在，外星人当然存在，你不就是一个活生生的例子吗，陈？”

“保罗，你别开玩笑了。”

难得从这个呆板的英国人身上体会到了一次的幽默，但面对狄拉克的指控，陈慕武是断然不会承认的。

他这一秒承认自己是外星人，下一秒估计就会被抓走，说不定美国那个神秘至极的51区，还要因为他的存在而提前出现了。

况且自己根本就不是外星人，那又为什么要承认这个事情呢？

不过陈慕武醉翁之意不在酒，狄拉克说什么都不重要，他一直都在等着费米的回应。

除了在物理研究上颇有建树，费米这个人还有另外一项绝活，那就是他的估算水平尤为高超。

当然这里所说的估算，肯定不是像“这棵树有多少米高”、“这颗西瓜的质量有多重”这样简单而无聊的问题，而是一种通过量纲分析的方式，对问题进行一种定性半定量的推算，利用简单有限的已知信息，去计算那些似乎是不能算出来的量，并据此做出合理的猜测。

只需要将一个很大的问题化整为零，分解成若干个相关的更容易解决的次级小问题，再逐个估算，就能得到近似值。

这种估算方法也是以费米的名字来命名，被称作“费米问题”。

很经典的一个例子，叫做“在芝加哥有多少名钢琴调音师”。

这个问题是费米在芝加哥大学主持修建芝加哥一号堆时，和手下同事们闲聊时无意间听到的。

没有具体的统计数据，这个问题看上去似乎无从下手，因而大家的话题也很快就转向了其他方面。

但费米却不这么认为，他觉得只需要采用一些假设，就能把问题分而治之。

大约有九百万人生活在芝加哥；

而在芝加哥平均每个家庭中有两个人；

大约在二十个家庭中，有一个家庭需要定期进行钢琴调音；

而定期调音的钢琴每年都需要调整一次；

每个钢琴调音师每次调琴，加上在路上往返的时间，大约需要两个小时；

而每个钢琴调音师每天工作八个小时，一个星期工作五天，一年工作时间大概是五十个星期。

有了上面的这些假设，就可以大致推算出每年在芝加哥需要调音的钢琴数量是：

（900万人）/（2人/家）×（1架钢琴/20家）×（钢琴被调整1次/1年）=在芝加哥每年要调整22万5千架次钢琴。

不知道二十多万这个数字，对美国大城市芝加哥来说究竟是算多还是算少。

只是不论多少，都能说明另外一件事，那就是芝加哥市内有着很多的五星好市民，大家都钟爱于进行一些手部，特别是手指运动，不是坐在钢琴前面优雅地弹钢琴，就是在怀里抱着的打字机上疯狂输出。

用同样的方法，也可以计算出平均每一位钢琴调音师，每年要调一千架钢琴。

把上面得到的两个数据做个除法，就可以很轻松的得到，大约有二百二十五个调音师在芝加哥。

费米把这件事当做为在建核反应堆工作之外的一种消遣，他只是简单的思考了几分钟，就向手

下的同事们说出了如上的判断。

因为是刚来美国没几年的新移民，而且又是空降领导职位，虽然有诺贝尔奖傍身，可费米的位置仍然不太稳固。

于是有人在听完费米的一番推测之后，很不服气地亲自到芝加哥内有名的乐器店里找老板和钢琴调音师进行调查。

在他着实费了一大番功夫以后，得到的数据是芝加哥市内大约有两百九十名钢琴调音师，和费米经过几分钟估算得到的数据，相差无几。

当然，费米最出众的一次估算，可不是芝加哥钢琴调音师这种虽然高雅但无聊的问题。

那是在1945年7月16日的晚上，最有名的那次“三位一体”原子弹爆炸实验，成功地在新墨西哥州洛斯阿拉莫斯实验室的靶场被引爆之后。

奥本海默正忙着说出他的那句名言，“现在，我成为了死神，世界的毁灭者”时，同在原子弹爆炸点附近观察处的费米却做了另外一件事。

他手中攥着一把早就准备好了的碎纸屑，忽然跃起向空中抛洒，原子弹爆炸后产生的气浪，将纸片迅速卷走。

费米紧跟着纸片跑了几步，并根据纸片推出的距离估算出了核爆炸的当量。

他估算的结果是，这次核爆炸释放的能量相当于1万吨TNT。

而事后官方给出的结果，则是两万五千吨TNT。

也就是说，费米的估算结果和官方结果之间相差不足十倍，这两者处在同一个数量级。

陈慕武今天突然在看到费米之后，在科莫湖边把这个外星人究竟存不存在的问题提了出来，为的就是抛砖引玉，让他也就此进行一个定性半定量的估算。

而历史上，也正是费米对这件事情进行了估算之后，得到了一个“银河系内可能与我们接触过的其他星球高智商文明的数量”，然后发现对地外文明存在性的过高估计，和地球上缺少相关证据之间有矛盾，所以才有了以他名字命名的“费米悖论”。

果然，在听完陈慕武的问题描述，还有狄拉克“风趣幽默”的回答之后，费米陷入了深深的思考状态。

陈慕武很期待他能给出答案，而看着站在原地不动的“导游”，狄拉克只觉得又疯了一个。

陈博士的思维偶尔有些天马行空也就罢了，怎么还有人真的会认真思考他提出来的这个有关外星人的明显是玩笑的问题呢？

也难怪到了现代之后，意大利物理学水平迅速衰落。

连这种直肠子一根筋都能当教授，那还不能说明些什么吗？

陈慕武很是期待地等着费米对这个问题做出来的回应，可是几分钟过去后，对方还是没有进展。

可以看得出来，费米确实在思考问题，但可能陈慕武面对的还不是费米完全体，在未来对他来说不值一提的计算，在现在的费米面前，却是一道有些难以翻越的难关。

既然这样，也就没必要再继续等下去了。

想要游山玩水的狄拉克，刚刚已经在旅店前台被耽误一次了，陈慕武不想让好朋友再因为自己的问题，而继续驻留在原地浪费时间。

“算了，费米教授，这只是我的无心之言，请别太往心里去。我们还是继续游览这科莫湖周边的大好景色吧，外星人存在也好，不存在也罢，对我们的生活来说都没什么影响。”

可费米正像狄拉克眼中一样的一根筋，他脸上的表情依然严肃：“陈博士，我觉得您提出来了一个了不得的好问题。至少对我而言很有意思，等回去之后，我想要好好研究一下这件事情。”

陈慕武又不能控制别人的大脑思考些什么，既然费米想要继续研究，那就随他去。

他提出来的这个外星人问题也不是一无是处，至少从那之后，陈慕武和狄拉克的耳边，就再也没响起有些蹩脚的导游词，终于可以静静欣赏科莫湖和阿尔卑斯山的湖光山色了。

今年的诺贝尔物理学奖公布了，很遗憾，本书的书友当中竟无一人获奖。

开个玩笑。

题外话，事前好像一堆凝聚态物理的预测来着……

(本章完)