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第十四章 矩阵3


唐元认真地听着,叶子也点了点头,一副听懂了的样子。

        “和骰子一样,电子的点数也可以在‘摇动’中发生变化。比如,用磁场就可以摇动电子的点数。在不同的磁场下,电子的点数会发生什么样的变化,是有迹可循的,科学家们已经对此非常熟悉。我们一般习惯用公式和方程来总结这些物理规律。在关于电子的点数如何变化的公式里,有一套极其基本、也极其重要的矩阵应用其中——那就是我刚才提到的泡利矩阵。”

        “也就是说,这个什么泡利矩阵,是描述电子的点数如何变化的。”唐元看了看纸上的图案,“那这个东西……”

        “这就是泡利矩阵。”叶文直截了当地说,“在物理公式里,泡利矩阵通常用小写的希腊字母西格玛来表示。事实上,泡利矩阵其实有x、y、z三个,它们都是2阶矩阵。”说着说着,叶文干脆直接把它们写了出来:

        σ_x=(■(0&11&0)),σ_y=(■(0&-ii&0)),σ_z=(■(1&00&-1))

        看着叶文在纸上写的那些数学符号,唐元皱起了眉头。从高中开始,他就很怵数学。并不是说学不会,事实上高中和大学阶段他的数学成绩并不算差。可不知道为什么,一看到这些数字和符号,心里就升起一种厌恶感。他强迫自己看着这些矩阵,咬牙切齿地像是看到了仇人似的。“所以,骰子的点数就是通过这些矩阵算出来的?”他抬头看了一眼刘家河,惊讶地发现对方也是一脸茫然的样子。

        “在量子力学里,对物理体系施加影响,或者更专业地说,将一个‘算符’作用在一个物理量上,在数学上往往体现为对一个向量做矩阵的乘法。”唐元发现自己越来越听不懂叶文说的话了,“你们看,弹子球上的图案里一共有四个英文字母,其实就是给出了一个由四个泡利矩阵组合而成的四阶矩阵。按照点位一到点位四的顺序,初始的骰子点数可以组成一个四维向量。接下来要做的,就很明显了!”叶文看了看身旁的两个人,似乎在等对方说出答案,但两人只是呆呆地看着他写的数学符号,一声不吭。

        “剩下的,就是做一个矩阵的乘法而已。”静默片刻后,他只好自己说出了答案。说完后,笔下飞快的写出了一个算式:

        (■(■(1&00&-1)&■(0&11&0)■(0&11&0)&■(1&00&-1)))(■(■(21)■(53)))=(■(■(54)■(6-1)))

        “这就是刚才那一盘的计算式。”他放下笔,把桌上的演算纸推到两人面前。

        在矩阵乘法出现的那一刻,唐元觉得自己的头都要炸了。但他还是硬着头皮看下去,慢慢地,他竟然觉得自己看懂了。其实,就是按照z和x的给定方位,把对应的泡利矩阵填进去,然后把骰子的初始点数竖着写成一个纵向的矩阵,这么一算就成了。虽然已经很久不碰数学,但矩阵乘法的基本算法倒还记得。

        “对了,你刚才说一共有x、y、z三种泡利矩阵,为什么从来没有看到y的呢?”唐元问。

        “很简单。你看这个泡利矩阵,里面的i意味着它是一个虚数。而我们的骰子点数都是实数,并不需要虚数的介入。”

        唐元想了想,确实是这个道理。一旦加入带有虚数的泡利矩阵,计算结果也就会出现虚数,那就不是骰子点数了。

        “切,你这算了半天,也没有算对啊!”叶子突然嗤笑道,“你刚才押的点数明明是5,4,6,3,可这算出来的似乎不太一样啊。”

        叶文看了一眼叶子,摇了摇头,露出无奈的表情。“骰子的点数有-1吗?”他反问道。

        叶子一愣,似乎意识到自己犯了一个愚蠢的错误,可她还是嘴硬道:“那计算出来的-1,凭什么就变成了3?”

        “布里渊边界条件。”

        “什么?”叶文的回答让两人有些摸不着头脑。叶子很快想起来,这不是昨晚在讨论这个世界的空间边界时,提到的概念吗?怎么突然出现在这里了?

        “骰子的点数只有1-6,然而通过泡利矩阵计算出的结果难免会超出这个范围。我一开始也不知道该如何处理这些超出范围的数值,直到我想起了昨天我们讨论的边界条件。某个角度来讲,1-6的数字范围也构成了一个有边界的数字疆域。如果在这个疆域上也用布里渊边界条件试试看,会得到什么结果呢?”叶文在纸上画了一条数轴,标上了两行数字。

        “上方是正常情况下的数字分布,下方则是以1-6为边界范围的数字分布,虚线表示对应的布里渊边界。在边界内部,上下方的数字一致。一旦穿过边界,不管是向左还是向右,数字的分布立刻呈现出反演的态势,就像被边界反弹回来了一样。”

        “所以-1就是3!”叶子两眼放光,看来她已经明白了其中的道理。

        “原来是这样。”唐元也喃喃地说道。

        这是一个彼此暗示的世界,叶文逐渐领悟到自己当初设计这一切的逻辑何在。空间的边界与数字的边界互为参照,一旦领悟到其中一个,另一个也随之浮现。比赛内外的不同事物,竟然如此关联了起来。与此同时,之前几轮中的诸多暗示也终于串联起来,形成了一个逻辑严密的暗示链,并最终呈现出了其完整的意义。

        首先,带有弹射管的骰盅本身就是一个具有明显指向性的象征之物。骰子的点数在弹子球的碰撞中被改变,或者说,测量本身改变了系统的状态。毫无疑问,隐喻的乃是量子力学的观察者效应。在第一轮中,隐藏在137个骰子中的1个特殊骰子,指向的是1/137这个分数。这个数值,学过一些物理学的人很容易觉得眼熟——它正是大名鼎鼎的精细结构常数。其背后指向的,正是原子核外分布着的电子。而在第二轮中,玩家需要发现点数形态中的非对称性,借此分辨骰子旋转的方向。综合“非对称性”与“旋转方向”两个关键词,再结合第一轮对电子的暗示,很容易就会想到电子的“自旋”——这也正是第二轮所要暗示的概念。而第三轮则更进一步,通过弹子球上面的图案,指向与电子自旋关系密切的泡利矩阵,从而给玩家带来了通往胜利之门的钥匙。几轮暗示层层推进,玩家在晋级的同时,也逐渐被设局者拉进了一个由隐喻编制而成的新世界。如果只是碰巧找到了通关的方法,而没有发现这些通关方法所指涉的隐喻意象,就像曾经的逍遥会会长袁博,即使通过了前两轮,也绝对是不可能通过第三轮的。因为,泡利矩阵这个关键密码,只有在领会了前两轮里关于“电子”和“自旋”的暗示之后,才有可能被联想得到。

        不过,暗示链条似乎也就此中断了。之前每一轮的通关技巧,都会指向一个新的目标概念。第一轮的特殊骰子,指向精细结构常数以及其背后的电子。第二轮的非对称性点数形状,指向电子的自旋。而第三轮的泡利矩阵,似乎除了通关之外,并无其他指涉。是否在泡利矩阵的背后,也有对应的暗示之物呢?叶文现在还无法确定。毕竟比赛只有三轮,暗示链至此结束也并无不妥。不过,他隐约感到,事情似乎并没有到此结束。在泡利矩阵的背后,存在一个更为隐秘的指涉之物,那才是整个暗示的终点所在。但眼下,这个终点还笼罩在迷雾自中国。

        叶文甩了甩头,暂时把心里的疑虑压了下去。虽然还有诸多不明之处,但好在整个世界的轮廓已经逐渐清晰,像刚从水下浮起的沉船。在淡淡的水雾之中,他远眺整艘巨舰,看着布满了甲壳和海草的船舷,看着如山一般的船体和巨大的甲板,心里暗自为其宏伟和精巧之处而赞叹。这是一个奇迹般的世界。即使站在敌对的立场,也不得不承认这一点。况且,自己本身也在某种程度上参与了这个世界的建构。

        而自己埋藏的整套暗示系统,则是在这个宏伟世界的角落之处,凿开的一条缝隙。


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