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第44章 波与粒子

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三月第二周的星期二,谢淮起了个大早。

宿舍里很安静,只有窗外偶尔传来的鸟鸣声。新学期开学已经两周了,冬天的寒意渐渐褪去,空气里开始有早春的潮湿气息。他躺在床上,看着天花板,想起上学期期末最后那几天——三个颜色的玻璃瓶,林叙的测量,苏晓的摄影,还有他自己画下的那些光。

他翻了个身,从枕头边摸到那个小笔记本。上学期末的最后一条记录停留在二月:“光在等待春天。我们也是。”字迹很轻,像是怕惊扰了什么。

谢淮起床,洗漱,换好衣服。这学期课表比上学期满,每周二三四都有早课。他走到窗边,拉开窗帘。

外面是阴天,但和三月的阴天和冬天完全不同。冬天的阴天是肃杀的灰,三月的阴天是湿润的灰——灰里透着水汽,透着隐约的绿意,透着土壤苏醒的味道。谢淮想起林叙可能会说:“春季阴天色温约6000K,但湿度影响光的散射系数,导致对比度与冬季不同。”

他拿出手机,对着窗外拍了张照片。香樟树的老叶子在冬天没有落尽,现在又添了新芽的浅绿。他点开林叙的对话框,发了过去。没有配文字。

几分钟后,林叙回复了。也是一张照片,从他家新窗口拍的——林叙这学期刚搬了家,租了个离学校更近的公寓。照片里是楼下的樱花树,枝条上已经鼓起密密麻麻的花苞,在灰白天空的衬托下像淡粉色的句点。

下面有一行字:

花苞的RGB值平均为(245,215,220),比盛开时的(255,200,220)更接近白色。它们在储存光,等待释放。

谢淮回复:

像蓄势待发的光。

嗯。生物的光合作用效率随季节变化。春季新生叶绿素含量更高。

谢淮放下手机,开始整理书包。这学期他选修了一门“色彩构成”,还加入了美术系的速写社。书包里除了课本,还多了一本速写本和一套便携水彩。

他收拾好东西,出门。走廊里已经有了早起学生的动静,水房传来洗漱声。下楼,穿过校园,走向教学楼。三月的校园正在苏醒:草坪开始返青,玉兰树鼓起毛茸茸的花苞,空气里有泥土翻新的气味。

经过美术楼时,谢淮停下脚步。那幅《等待的光》还挂在大厅里,但旁边多了几幅新作品——寒假留校学生的创作。有一幅油画特别显眼:画的是雪后初晴,阳光照在融化了一半的雪地上,反射出七彩的光斑。标题是《光的碎片》。

他站着看了很久,直到上课铃快响才匆匆离开。

上午的“色彩构成”课在艺术楼307教室。谢淮到的时候,教室里已经坐了大半。这门课是跨专业选修,学生来自各个系。他找了个靠窗的位置坐下,拿出笔记本和色卡。

老师姓周,是个年轻的女教师,染了一头灰蓝色头发。她走上讲台,打开投影仪,第一页PPT是牛顿的光谱实验插图。

“上学期我们讲了三原色、互补色、冷暖色。”周老师扫视教室,“这学期我们从光开始——没有光,就没有色彩。而光的本质,直到今天依然让科学家和艺术家着迷。”

她切换到下一张PPT,标题是《波与粒子:光的双重身份》。

“十七世纪,牛顿认为光是由粒子组成的。同时代的惠更斯认为光是一种波。两人争执不休,因为实验证据支持双方:光的直线传播和反射像粒子,但干涉和衍射又像波。”

谢淮听着,笔在纸上无意识地画着。他画了一束光,在半途分叉——一边变成波浪线,一边变成小圆点。

“直到二十世纪初,量子力学告诉我们:光既是波,也是粒子。”周老师继续,“它如何表现,取决于我们如何观测。用双缝实验观测,它是波;用光电效应观测,它是粒子。光在不同的实验情境中展现不同的‘性格’。”

性格。谢淮想起上学期在操场画的那张“光的性格曲线”。他翻开笔记本,找到那一页。早上的直硬,中午的稳定,下午的波动,傍晚的螺旋。

“艺术家其实早就察觉了这种双重性。”周老师切换图片,是莫奈的《鲁昂大教堂》系列,“莫奈画同一座教堂在不同时间的光线下,画了三十多幅。每幅都是同一物体,但每幅都不同——因为光在变化。他捕捉的是光的‘波’性,流动的、变化的、连续的一面。”

又切换,是修拉的《大碗岛的星期天下午》。“点彩派则捕捉光的‘粒子’性。他们认为色彩由无数微小色点组成,就像光由光子组成。观众的眼睛在远处将这些点混合,形成完整的视觉印象。”

谢淮认真的记笔记。他想起上学期和林叙、苏晓的讨论:林叙测量光的粒子性(精确数据),苏晓捕捉光的波性(流动变化),而他——按林叙的说法——记录观测者本身。

下课铃响时,周老师布置了第一次作业:“用任何媒介表现光的波粒二象性。两周后交。”

学生们开始收拾东西。谢淮坐在位置上,看着窗外。阴天还没散,但云层在移动,偶尔裂开缝隙,漏下一缕苍白的光,很快又被云吞没。

他拿出手机,在三个人的小群里发了条消息:

色彩构成课讲到光的波粒二象性。作业就是表现这个。

苏晓先回复,她这学期选修了“摄影与视觉叙事”:

我昨天拍了一组雨滴下落,连拍模式。单张看,雨滴是粒子;连起来播放,雨滴是连续的波。

下面附了个视频链接。谢淮点开,看到雨滴从窗玻璃上滑落,一帧一帧,确实像粒子的序列;但连续播放时,又成了流动的水线。

林叙过了一会儿回复。他这学期课业最重,除了物理系的专业课,还加了天文学导论:

从物理角度,任何物质都有波粒二象性,包括我们自己。德布罗意波长公式λ=h/p。假设谢淮质量60kg,行走速度1m/s,那么他的物质波波长约1.1×10^-35米——太小无法观测,但在理论层面存在。

谢淮看着这行字,忍不住笑了。他回复:

所以我既是波也是粒子?

理论上是的。但在宏观尺度,粒子性占主导。

苏晓插话:

但我们的记忆是波。连续,会干涉,会衍射。

谢淮看着手机屏幕,想起上学期末的那些瞬间:林叙家的三个瓶子,操场上的黄昏,寒假前的最后一天。这些记忆像波一样连接,互相影响,形成某种模式。

他收拾书包,离开教室。下节课在另一栋楼,有十五分钟的时间。他没有直接过去,而是绕道去了图书馆后面的小花园。

花园里的梅花已经谢了,但山茶花开得正盛。大朵的红色山茶在阴天的灰色背景中显得格外浓烈,像光凝结成的固体。谢淮在长椅上坐下,拿出速写本。

他先画了一朵完整的山茶,用写实手法,捕捉花瓣的纹理和色彩渐变——这是“粒子”的画法,关注细节、局部、精确性。

然后翻到新的一页,快速画了一大片山茶花丛。不画具体花朵,只用色块和笔触表现整体的色彩印象——这是“波”的画法,关注整体、氛围、连续性。

画完,他看着两幅画。一幅是花,一幅是光的红色在空间中的分布。

手机震动。林叙发来一张照片,是他天文学课的笔记,画着恒星的光谱分类图。从蓝色的O型星到红色的M型星,每种颜色对应不同的表面温度和演化阶段。

下面有解释:

恒星的颜色是它最直接的“光语言”。蓝星温度高(30000-50000K),寿命短;红星温度低(2000-3500K),寿命长。我们现在看到的星光,有些来自已经死亡的恒星。

谢淮回复:

所以我们在看过去的光。

是的。天文学是时间的考古学。光是信使,也是遗迹。

谢淮想起上学期苏晓说过类似的话:“光是信使。它从太阳出发,走了八分钟才到地球,告诉我们太阳还活着。”

他合上速写本,走向下一节课的教学楼。路上经过篮球场,几个男生在打球。运动的身影在阴天的均匀光线下显得清晰但扁平,像剪纸贴在背景上。

下午没有课。谢淮去了速写社的第一次活动。活动室在美术楼地下室,原本是储藏室,上学期末才整理出来。社长是大三的学姐,叫陈雨,学版画的。

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