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的速度相比,那才有趣哩。蜗牛这东西,确实可以算是最缓慢的动物:它
每秒钟一共只能够前进1。5 毫米,也就是每小时5。4 米——恰好是人步行
速度的1000 分之一!另外一种典型的行动缓慢的动物,就是乌龟,它只
比蜗牛爬得稍快一点,它的普通速度是每小时70 米。
人跟蜗牛、乌龟相比,虽然显得十分敏捷,但是,假如跟周围另外一
些行动还不算太快的东西相比,那就又当别论了。是的,人可以毫不费力
地追过大平原上河流的流水,也不至于落在中等速度的微风后面。但是,
如果想跟每秒钟飞行5 米的苍蝇来较量,那人就只有用滑雪橇在雪地上滑
溜的时候,才能够追得上。至于想追过一头野兔或是猎狗的话,那么人即
使骑上快马也办不到。如果想跟老鹰比赛,那么人只有一个办法:坐上飞
机。
人类发明了机器,这就成了世界上行动最快的一种动物。
读者现在可以看一看下面这个速度比较表:
米/ 秒公里/ 小时米/ 秒公里/ 小时
蜗牛。。。。。0。00150。0054 野兔。。。。。。。1865
乌龟。。。。0。020。07 鹰。。。。。。。2486
鱼。。。。。13。5 猎狗。。。。。。。2590
步行的人。。。1。45 火车。。。。。。。28100
骑兵常步。。。1。76 小汽车。。。。。56200
骑兵快步。。。3。512。6 竞赛汽车(纪录)。174633
苍蝇。。。518 大型民航飞机。。250900
滑雪的人。。518 声音(空气中)。。3301200
骑兵快跑。。。8。530 轻型喷气飞机。。5502000
水翼船。。。1760 地球的公转。。30;000108;00
0
我们已经习惯使用人类的计时单位,因此,对于我们,千分之一秒的
意义简直就等于零。但是,这个微小的计时单位,却在不久之前开始在我
们的实际生活上找到了应用。当人类还只是根据太阳的高度或者阴影的长
短来判定时间的时候,即使想计算时间准确到几分钟也是不可能的;当
时,人们把一分钟看成是无所谓的时间,根本不值得去量它。古时候,人
们过着毫不着急的生活,在他们的日晷、滴漏、沙漏等等时计上,根本就
没有“分钟”的分度。直到十八世纪初叶,时计面上才出现了指示“分钟”
的指针——分针,而秒针还直到十九世纪初年才出现。
千分之一秒,在这样短促的时间里能够做些什么事情呢?
能够做的事情多得很!是的,火车在这一点时间里只能跑3 厘米,可
是声音就能够走33 厘米,超音速飞机大约能够飞出50 厘米;至于地球,
它可以在千分之一秒里绕太阳转30 米,而光呢,可以走300 公里。
在我们四周生活着的微小生物,假如它们会思想,大概它们不会把千
分之一秒当做“无所谓”的一段时间。对于一些小昆虫来说,这个时间就
很可以察觉出来。一只蚊子,在一秒钟之内要上下振动它的翅膀500…600
次之多;因此,在千分之一秒里,它来得及把翅膀抬起或放下一次。
人类自然不可能把他的器官做出象昆虫那样快的动作。我们最快的一
个动作是“眨眼”,就是所谓“转瞬”或“一瞬”的本来意思。这个动作
进行得非常之快,使我们连眼前暂时被遮暗都不会觉察到。但是,很少人
知道这个所谓无比快的动作,假如用千分之一秒做单位来测量的话,却是
进行得相当缓慢的。“转瞬”的全部时间,根据精确的测量,平均是0。4
秒,也就是400 个千分之一秒。它可以分做几步动作;上眼皮垂下(75…90
个千分之一秒),上眼皮垂下以后静止不动(130…170 个千分之一秒),
以后上眼皮再抬起(大约170 个千分之一秒)。这样你可以知道,所谓“一
瞬”其实是花了一个相当长的时间的,这其间眼皮甚至还来得及做一个小
小的休息。所以,假如我们能够分别察觉在每千分之一秒里所发生的景
象,那么我们便可以在眼睛的“一瞬”间看到眼皮的两次移动以及这两次
移动之间的静止情形了。
假如我们的神经系统果真有了这样的构造,我们所看到的周围事物会
使你惊奇到想象不到的程度。作家威尔斯在他的小说《最新加速剂》里,
对于在这种情形所看到的惊人图画有过动人的描写。这部小说的主人公喝
下了一种神奇的药酒,这酒对于人的神经系统会发生一种作用,使视觉能
够接受各种极快的动作。
下面是从这篇小说里摘录下来的几段:
“在这以前,你可曾看见过窗帘象这样贴牢在窗子上吗?”
我向窗帘望了一望,看见它仿佛冻僵了似的,而且它的一角给风卷起
来以后,就这样保留着卷起的样子。
“我从来没有看见过,”我说,“真是多么奇怪呀!”
“还有这个呢?”他说,一面把他那握着玻璃杯的手指伸直开来。
我以为杯子一定马上要跌碎了,但它却没有动一动:它一动不动地悬
在空中。
“你一定知道,”希伯恩说,“自由落下的物体在落下的第一秒里要
落下5 米。这只林子也正在跑它的这5 米路,——但是,你是明白的,现
在一共还没有过百分之一秒1,这件事情可以使你对我这‘加速剂’的功
效有更深一步的认识。”
1 ①这里应该注意,一个自由落下的物体,在落下第一秒的第一个百分之一秒的时间里,所落下的距离并
不是5 米的百分
玻璃杯慢慢地落下去了。希伯恩把手在杯子四周以及上下方绕转
着。。
我向窗外望了望。一个僵化在那儿的骑自行车的人,正追着一辆也是
寸步不动的小车,自行车后面弥漫着一片僵化了的尘土。。。我们的注意
被一部僵化了的马车吸引住了。车轮的上缘、马蹄、鞭子的上端以及车夫
的下颔(他正在打呵欠)——这一切,虽然慢,还都在动着;但是这辆车
上的其余一切却完全僵化了,坐在车上的人恰似石膏像一般。。。有一个
乘客在想迎风把报纸折起的时候僵化了,但是对于我们,这阵风是根本没
有的。
。。方才我所谈、所想以及所做的一切,都是当“加速剂”渗透到我
身体机能之后所发生的事,这些,对于别人以及对于整个宇宙,都只是发
生在一瞬间的事。
读者们一定很愿意知道,现代科学仪器究竟能够测到多么短的时间?
还在我们这一世纪开始的时候,就已经可以测出10;000 分之一秒来;现
在物理实验室里可以测到100;000;000;000 分之一秒。这个时间跟一秒钟
的比值,大约和一秒钟限3000 年的比值相等!
时间放大镜
当威尔斯写这篇《最新加速剂》的时候,他可曾想到,这样的事情以
后竟会在实际生活里实现?但是,他真算幸运——他居然活到了这一天,
能够有机会用他自己的两只眼睛——虽说只是在电影银幕上——看到当
时他的想象所构成的图画。这可以叫做“时间放大镜”,是把平时进行得
非常快的现象用缓慢的动作在银幕上表演出来。
所谓“时间放大镜”其实只是一种电影摄影机,它和普通电影摄影机
不同的地方,只在于不象普通摄影机每秒钟只拍摄24 张照片,而是要拍
出多好多倍的照片来。假如把这样拍得的片子仍旧用普通每秒钟24 片的
速度放映出来,那么观众就可以看到拖长了的动作,就可以看到比原来速
度慢了许多的动作。关于这一点,读者们大概在电影上也已经看到过,例
如表演跳高姿势的缓慢动作以及别种滞延动作。在比较复杂的同类仪器的
帮助之下,人们已经可以达到更缓慢的程度,简直可以看到象威尔斯的小
说里所描写的那些情形了。
我们什么时候绕太阳转得更快一些:
在白昼还是在黑夜?
巴黎的报纸有一次曾经刊出一则广告,里面说每个人只要花二十五生
丁一钱,就可以得到又经济又没有丝毫困惫痛苦的旅行方法。果然就有一
些轻率的人按址寄了二十五生丁钱去。这些人每人得到一封回信,内容是
这样的:
一
个千分之一秒里,那一共只落下0。005 毫米。
先生,请您安静地躺在您的床上,并且请您记牢:我们的地球是在旋
转着的。在巴黎的纬度——49 度——上,您每昼夜要跑25;000 公里以上。
假如您喜欢看看沿路美好的景致,就请您打开窗帘,尽情地欣赏星空的美
丽吧。
这位先生终于被人用欺诈的罪名告到法院。他听完判决,付出所判的
罚金之后,据说曾经用演剧的姿态站了起来,郑重地复述了伽利略的话:
“可是,无论如何它确实是在转着的呀!”
这位被告在一定意义上是正确的,因为地球上的居民不只绕着地轴在
“旅行”,同时还给地球带着用更大的速度绕着太阳转。我们的地球带着
它的全数居民在空间每秒移动30 公里,同时还要绕地轴旋转。
这里可以提出一个有趣的问题:我们——住在地球上的人——究竟在
什么时候绕太阳转得更快一些:在白昼还是在黑夜?
这个问题很容易引起误会,地球的一面如果是在白昼,那么它的另一
面就必然是在黑夜,那么,这个问题的提出究竟有什么意义呢?恐怕是毫
无意义的吧。
然而这不是这么一个问题。这儿要问的并不是整个地球在什么时候转
得比较快,而是问,我们——地球上的居民——在众星之间的移动究竟在
什么时候要更快一些。这样一个问题是不能够认为毫无意义的。我们在太
阳系里是在进行两种运动的:绕太阳公转,同时还绕地轴自转。这两种运
动可以加到一起,但是结果并不始终相同,要看我们的位置在地球的白昼
或黑夜的一面来决定。请注意图3,你就可以明白在午夜的时候,地球的
自转速度要和它的公转前进速度相加,但是在正午时候刚刚相反,地球的
自转速度要从它的公转前进速度里减去。这样看来,我们在太阳系