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相對論的棒球

2018-05-22 02:02:50
飛碟探索 2018年3期

讓我們先把如何讓棒球如此快地移動這個問題放在一邊。我們假設投手就是正常投球,但在球出手的那個瞬間,奇跡般地被加速到0.9倍光速。從這個瞬間以后,一切都按照正常的物理學原理進行:

這個答案證明了“許多事”,而且它們都發生得很快,但對投手而言,這并不是結束。我坐下來讀了幾本物理學書,還有諾蘭·萊恩(美國棒職大聯盟的投手)的運動圖像,以及一堆關于核試驗的錄像帶,并試著把這些整理出來。

球的運動速度如此之快,以至于其他一切事物相對它而言都幾乎是靜止的,甚至空氣中的分子也可以說是靜止的了。空氣分子以每小時幾百千米的速度來回振動,而球是以9.72x10°千米/時的速度穿過空氣分子的。這意味著對這個球而言,空氣分子可以說就是凝固懸掛著的。

空氣動力學的概念在這里不適用。正常來說,空氣會繞一切穿過它的東西環流。但在這個超高速運動的球面前,空氣分子根本沒時間擋球的道兒。這個球如此沉重地撞向空氣,以至于空氣分子中的原子實際上與球表面的原子融合在了一起。每次碰撞都會釋放出伽馬射線和散射粒子。

這些伽馬射線和粒子碎片在一個以投手高地為中心的氣泡中向外膨脹。它們開始撕裂空氣中的分子,從原子中剝離電子,把體育場中的空氣變成一個由熾熱的等離子體構成的膨脹氣泡。這個氣泡的壁以近似光速的速度接近投手——這個速度只略高于球本身。

球前面的持續融合反應反作用于球,讓它慢下來,球就好像一個飛行中的火箭,尾部首先被點燃,與此同時發動機也被點燃了。不幸的是,球飛得如此之快,以至于即使是持續不斷的熱核爆炸產生的巨大力量也幾乎無法使它減速。球的表面開始受到侵蝕,并向各個方向噴射出微小的顆粒碎片。這些碎片運動得如此之快,以至于當它們擊中空氣分子時,會觸發兩輪或三輪的核聚變。

大約70納秒后,球到達本壘板。此時擊球手甚至還沒有看到投手的投球動作,因為攜帶這一信息的光與球本身幾乎是同時到達擊球手所在位置的。與空氣的碰撞幾乎已經完全吞噬了球,現在它是一個子彈狀的云,由膨脹的等離子體(主要是碳、氧、氫和氮)撞擊空氣,并觸發更多的核聚變。×射線的外殼首先擊中擊球手,幾納秒后,顆粒碎片構成的云也將擊中他。

當它到達擊球手所在位置時,顆粒碎片云的中心仍是在以近乎光速的速度移動的。它首先擊中球棒,之后擊球手、本壘板和接球手都將被鏟翻,并被沖向后方的擋球網,在穿過擋球網的同時被撞得支離破碎。×射線的外殼和過熱的等離子體向外、向上擴張,吞噬掉擋球網和整個兩支球隊,還有看臺和附近的居民。這一切,都發生在1微秒之內。

假設你在城外的山頂上觀看球賽。你首先看到的是一束令人炫目的光,遠比太陽更耀眼。這束光在幾秒內逐漸消失,一個不斷增長的火球上升成一朵蘑菇云。隨后,伴隨著巨大的轟響,沖擊波抵達,撕碎樹木,撕碎房屋。

球場附近大約1600米范圍內都被夷為平地,一場大火風暴般地吞噬附近的城市。棒球場內現在是一個相當大的彈坑,以擋球網向前幾百米的位置為中心。

仔細閱讀職業棒球大聯盟的官方規則6.08,在這種情況下,擊球手被認為是“被投球擊中”,符合條件,可以進到第一壘了。

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