记忆•结构和浪漫

---我的教学日志--

文/蓝莲花瓣

2017年冬天的一个早晨，我在三教B段四楼的一间教室里给学生上《热力学统计物理》课。教室的一排窗子是朝南的，所以在早晨九点多时有很好的光线，使得整个教室显得温暖又明亮。

这是第六章的开始，我要给他们讲分子混沌性假设，这个假设有一个已经被证实的逻辑基础。当然我可以选择不讲，这个知识点有点难，有点抽象，甚至讲了比不讲更能增加他们的“糊涂感”。

但我总觉得他们扑闪着明亮的眼睛坐在教室里听课，一定是带着性灵的，这性灵也许他们意识到了，也许他们没有意识到，但他们一定有。我希望很久以后，我给他们讲的这些东西能与他们内心的那个无与伦比的美丽的性灵相遇。

于是我先朗读了“原理”本身：分子在碰撞前彼此不相干，只是在碰撞之后才会变得相互存在联系。碰撞改变了混沌局面，也就是说，碰撞前后是不对称的。

我看到一个姑娘，脸上满是痛苦，用一双困惑的眼睛盯着我。我便站在讲桌边，右手肘倚着桌沿。给他们举例说明。我说，你在河西学院，另一个人在哈尔滨工业大学，你俩谁也不知道对方的存在。你们都到丹霞山去玩，遇见了，互相加了扣扣好友。然后，你回到河西学院，他回到哈尔滨。但从此以后，你们就可以相互发信息问候…

姑娘眼里的困惑一点一点像冰熔化似的，消失不见了。我很为自己这个比喻而自豪，我把它叫做“浪漫的碰撞”。我想当时应该有一缕阳光打在我的身上吧，让我的课堂也有了浪漫和唯美。

什么是浪漫？充满了诗意的美好，或者还有些幻想在其中，足够地美好，引起了心动。可是，如果说是一大群全同粒子，天生的秉性全部相同，就连长相都完全一样，这样的东西，似乎全无生趣，不要说美好的感觉，想说喜欢它们都很难。偏偏我的物理课就要研究它们，很多很多的人觉得这东西实在枯燥无味。

就是这样的两个粒子，相遇了，发生了一次碰撞，让它俩的运动状态都发生了改变。这就是说，这次碰撞实际上改变了这两个粒子的“人生”。无论外界是否明了，这种改变粒子自己一定知道。就像那两个人一样，一次邂逅相遇，就把陌生变成了相识。但我这样的阐释和比喻又引入了一个新的问题———为什么碰撞前后是不对称的？

这个问题对人来说简直太简单了，人有记忆，人清楚地知道相遇之前他们不认识，不知道对方的存在，而相遇之后，他们认识了，他们之间有了联系。这就非常明确地显示：那次相遇改变了他们之前的状况。

那么人的记忆哪里来的？来自我们的大脑，大脑是有结构的，一个由巨量的粒子构成的大脑给了人记忆的能力。若是把人看成一个超级“粒子”，它是一个有着内部结构的“粒子”，结构给了他记忆的能力，于是，当我把物理粒子比喻成人和人的关系时，我的学生们立即听懂了。

物理粒子在我们的教科书都有谁呢？把这个世界上的物体都简化成有质量的点，叫做质点。那么这样的质点，可以指任何的宏观物体，它们当然是有结构的，比如乒乓球，篮球，或者地球，当然也可以是原子或者分子。

无论粒子们之间发生了怎样的碰撞，完全弹性碰撞，非完全弹性碰撞，完全非弹性碰撞，它们都是碰撞，对于有结构的“粒子”来说，就给他们留下了“记忆”，这记忆仿佛是一个檫不去的痕迹，改变了它们的“人生”。

但精彩的剧目并不仅限于此。难道这个世界上的物体真的是“全同”的吗？好像不是，它们真的千差万别，就像木星和土星，它俩的差别那么遥远，要是他们相遇，碰撞，擦肩而过，发生的改变肯定很大很大。

也许有人会想到量子粒子，费米子和玻色子，一个电子或者一个光子，它们有结构吗？它们有记忆吗？这好像是越过了蜀山结界，我竟然不能够正面回答关于这两类粒子的结构和记忆的问题。但我们所有人都知道，有个“量子关联”的词汇，这样的两个粒子，电子和电子，光子和光子，人家本就隔空关联，波动相干。

于是，我宁愿相信。这是它们的结构或者记忆与经典粒子的表达方式不同。这种不同，仍然在科学家的探索之中。而作为一个喜欢文学艺术的物理教师，我更加关心的是我们生活的宏观世界。

在我们的宏观世界里，所有的东西都有结构，因此，它就具有了记忆的能力。当一个足球被运动员踢了一脚，它就改变了运动轨迹，改变了运行的速度，这种碰撞的结果被它的“改变”所记录。我们可以把这样的“碰撞”看做是物体之间的相互作用，那就是说只要“人们”之间有了相互作用，他们就会做出改变，而物体或者人类的“记忆”刻录了这种改变，这样的刻录和改变，使得我们的世界遵循着一个强大的规律----热力学第二定律，一切过程都是不可逆的，过程发生了就会留下痕迹。为什么会这样呢？因为万物都有“结构”。

你也可以说，世间的“万物”不是全同粒子，它们是千差万别的，就是两个小小的弹珠，也是有区别的，不可能“全同”。不过， 这种区别，只会加剧它们的状态在碰撞之后的改变。比如，让两个质量相同的跳棋弹珠互相碰撞，若忽略一切摩擦阻力，它们有可能互换速度。但若把一个这样的弹珠与一块橡皮泥丸相撞的话，橡皮泥丸会破裂，不但改变了运动状态，就连结构状态都被改变了。非常浪漫地说，这还会造成记忆的不对等，因为结构不对等嘛。

那么，我只是在给各位帅哥美女们讲物理课吗？我是在给大家讲社会和人生。试想一下，我们每个人，一个具有如此复杂结构的物体，他怎么可能对每一次“碰撞”无动于衷呢？无论你能不能确切地意识到，你都具有敏感度极高的记忆能力，它会让你心动，让你记忆，改变你在“碰撞”前后的状态，甚至会改变你的“结构”。

亲爱的朋友，心动的感觉本身就非常浪漫。所以，学习物理，不但是一件能增加你的知识和思维能力的“碰撞”事件，也是一件能够给你增加浪漫阈值的“碰撞”事件哈。

宇宙中的两个黑洞碰撞

产生了引力波，时空的涟漪

那是它们的记忆

穿透了茫茫的宇宙

世界上的两个人相遇

彼此认识了，邂逅的浪漫

那是他们的情谊

点燃了世间的温柔

所有的最后的真理

埋藏在粒子，微妙的结构里

那是造物最大的恩情

诗意的动人的美丽的浪漫