第5章 周长
四人对视，都能看到对方眼中的诧异和不可思议。
江子犹豫片刻，“我觉得这个数字好像是……自然对数？”
在场的四个人当中，就数他的学历最低，作为卡西尼站的修修修修修修理工兼站长，平时干得最多的是体力活，学术问题中插不上嘴。
梁敬，楼齐和胡董海交换眼神，他们谁也不敢随意下论断，但这串数字又着实太著名，莫说是江子，就算是一个中学刚刚毕业的学生站在这里，他也能一眼认出来，屏幕上的数字就是自然对数底数e。
“巧合？”楼齐说，“胡主任，这是巧合吧？”
楼齐是在场众人中最年轻的，他是卡西尼站的网络工程师，负责服务器机房和系统的维护。在敲代码上他最在行，数学和物理上的问题不算擅长，但自然对数他还是认识的，而且他也知道这是个无理数。
“还能再精确么？”胡董海抬起头，“大白，这个数字还能再精确一点么？”
“主任，您需要再精确多少位？”
“尽你所能，精确到极限。”
“好的，诸位请勿再触摸样品，稍稍后退一步。”大白温和的声音从扩音器中传出来，“我正在调试光压质量检测……”
几分钟后。
“调试完毕，称量完毕，结果数值贴合e。”
“有多贴合？”
“在量程范围内完全贴合。”
四人深吸了一口气。
“完全吻合，没出错？”
“是的，至少在精密光压秤的量程内完全吻合。”
“还能再精确么？”
“很抱歉，主任，我已经精确到了10∧－18千克，现有硬件条件已经无法进一步精确测量。”
大白的声音很平稳，它毕竟是个没有感情的人工智能，只会忠实地完成任务。
“如果真的是自然常数e。”梁敬问，“这意味着什么？”
“不可能，绝对不可能。”楼齐摇头，“e是个无理数，它只在数学上有意义，现实生活中怎么可能测得出来？”
“为什么不存在？”江子插了一句，“我画一个边长为1厘米的正方形，它的对角线长度不就是√2厘米吗？”
“数学概念上这么算当然是正确的，但是实际工程测量中你无法真正画出一个边长为1厘米的正方形，√2是个无限不循环小数，无论你的精度有多高，你也只能无限逼近它，而不可能与它完全吻合。”梁敬解释，“如果你的工具精度是毫米级，那么你画出来的√2就是1.41厘米，如果精度是微米级，那你能画出的√2就是1.41421厘米，你可以永远精确下去，但这不会有止境。”
“自然常数有现实意义，但它是用来表示增长极限的。”梁敬接着说，“它可以出现在计算中，但不可能出现在实际的工程测量结果中。”
江子沉默下来，他也隐隐察觉到其中的诡异。
一个对角线为√2的正方形？
一个质量为e的黑球？
无论你怎么精确，无论你精确到小数点后多少位，最终都发现与标准答案完全吻合。
真是活见鬼了。
“我说哥几个，咱们把它从冻土层里挖出来，东摸西摸，折腾这么长时间，难道一丁点质量都没有损耗？”江子忽然意识到了另一个问题，“即使它的质量真的是2.7182818无限不循环，为什么大白测到小数点后十八位还能完全吻合？我随便敲敲，它起码也会损失哪怕0.0000000001克的质量吧？”
江子念零都念得舌头打结了。
“不知道。”
“没法理解。”
另外三人不约而同地摇头。
其实江子说的有道理，精密光压质量检测仪可以把质量称量精确到小数点后十几位，千分之一微克万分之一微克甚至十万分之一微克，到了这个精度，吹口气都会造成巨大的数值波动，而黑球是从地下挖出来的，作业环境粗暴又恶劣，江子这个莽汉一镐子敲下去，花岗岩都能砸裂。
为什么它的质量没有丝毫损失？
“要不我试试？”江子东张西望，目光落在实验台上的锤子上，“敲它一锤子，看看质量有没有变化？”
三人连忙制止，开什么玩笑。
“这世上有没有什么东西是绝对不可分割，不可能损失质量的？”梁敬问。
楼齐扭头看向胡董海，后者才是物理学家。
“电子简并态……或者中子简并态天体，自身引力大到超过了中子简并力，把原子核紧紧地压在一起，这样的天体几乎不可分割，也就是我们俗话所说的中子星，但中子星的密度每立方厘米超过一亿吨。”
胡董海扬起胡茬下巴指了指手套箱中的黑球，意思是如果这玩意是个中子星，那么它恐怕会和半个土卫六一样沉。
“除了中子星呢？”
“那么宏观世界中不存在了。”胡董海回答，“在微观尺度上存在不可分割，质子以及其他基本粒子可以认为不可分割，或者说分割之后不能稳定存在的，因为夸克禁闭不允许单个夸克存在，所以不存在单个夸克或者二分之一个质子，另外量子是最基本的能量单位，同样不可分割，但和这个黑球显然没什么关系，它又不是个质子。”
胡董海注视着那个黑色球体，长久的科研工作带给了他某种敏锐的直觉，靠着这种直觉他常常能比其他人更快找到问题的答案，但这一次直觉失灵了。胡董海隐隐地察觉到这个球体的不同寻常，这种不同寻常不仅是在物理上，而且还在数学上，它仿佛是个完全封闭的个体，生来就封闭，物理上和数学上的封闭，与外界没有任何信息交流。
如果这个黑球是个圆，那么人类在数轴和坐标系上可能找不到它的位置。
尽管大白的极限只能计算到小数点后十八位，但胡董海本能地觉得如果再继续精确下去，得到的答案仍然会是e。
自然常数e，这个无理数，这个超越数，这个经常活跃在数学家纸笔和黑板上的数字，居然会出现在千克这个单位的前头。
真是活见鬼了，连千克这个单位本身都是人为界定的，自然界中又不存在千克的天然概念。
违和。
错乱。
极强的违和感和错乱感。
像是有什么人凭空把e这个数字单独摘了出来，然后硬生生地塞进了质量里。
不过这个想法过于疯狂，他没敢直接说出口。
“这个问题先放放。”楼齐叹了口气，“我们看看其他数据……接下来测测直径和周长什么的吧，大白，这东西最大周长是多少？”
31.4厘米。
四人都一愣。
他们隐隐地不安。
“大白，再精确一点！”楼齐喊。
31.41593厘米。
胡董海缓缓瞪大了眼睛。
“大白，再精确！再精确一点！”
大白调试测量仪器，改变量程，两道绿色的激光从手套箱底部的小孔中射出来，逐渐逼近黑球——它开始进一步精确，然后把结果放了出来。
实验室里长久的沉默。
“操！”江子下意识地脱口而出。
31.41592653589793厘米。
江子犹豫片刻，“我觉得这个数字好像是……自然对数？”
在场的四个人当中，就数他的学历最低，作为卡西尼站的修修修修修修理工兼站长，平时干得最多的是体力活，学术问题中插不上嘴。
梁敬，楼齐和胡董海交换眼神，他们谁也不敢随意下论断，但这串数字又着实太著名，莫说是江子，就算是一个中学刚刚毕业的学生站在这里，他也能一眼认出来，屏幕上的数字就是自然对数底数e。
“巧合？”楼齐说，“胡主任，这是巧合吧？”
楼齐是在场众人中最年轻的，他是卡西尼站的网络工程师，负责服务器机房和系统的维护。在敲代码上他最在行，数学和物理上的问题不算擅长，但自然对数他还是认识的，而且他也知道这是个无理数。
“还能再精确么？”胡董海抬起头，“大白，这个数字还能再精确一点么？”
“主任，您需要再精确多少位？”
“尽你所能，精确到极限。”
“好的，诸位请勿再触摸样品，稍稍后退一步。”大白温和的声音从扩音器中传出来，“我正在调试光压质量检测……”
几分钟后。
“调试完毕，称量完毕，结果数值贴合e。”
“有多贴合？”
“在量程范围内完全贴合。”
四人深吸了一口气。
“完全吻合，没出错？”
“是的，至少在精密光压秤的量程内完全吻合。”
“还能再精确么？”
“很抱歉，主任，我已经精确到了10∧－18千克，现有硬件条件已经无法进一步精确测量。”
大白的声音很平稳，它毕竟是个没有感情的人工智能，只会忠实地完成任务。
“如果真的是自然常数e。”梁敬问，“这意味着什么？”
“不可能，绝对不可能。”楼齐摇头，“e是个无理数，它只在数学上有意义，现实生活中怎么可能测得出来？”
“为什么不存在？”江子插了一句，“我画一个边长为1厘米的正方形，它的对角线长度不就是√2厘米吗？”
“数学概念上这么算当然是正确的，但是实际工程测量中你无法真正画出一个边长为1厘米的正方形，√2是个无限不循环小数，无论你的精度有多高，你也只能无限逼近它，而不可能与它完全吻合。”梁敬解释，“如果你的工具精度是毫米级，那么你画出来的√2就是1.41厘米，如果精度是微米级，那你能画出的√2就是1.41421厘米，你可以永远精确下去，但这不会有止境。”
“自然常数有现实意义，但它是用来表示增长极限的。”梁敬接着说，“它可以出现在计算中，但不可能出现在实际的工程测量结果中。”
江子沉默下来，他也隐隐察觉到其中的诡异。
一个对角线为√2的正方形？
一个质量为e的黑球？
无论你怎么精确，无论你精确到小数点后多少位，最终都发现与标准答案完全吻合。
真是活见鬼了。
“我说哥几个，咱们把它从冻土层里挖出来，东摸西摸，折腾这么长时间，难道一丁点质量都没有损耗？”江子忽然意识到了另一个问题，“即使它的质量真的是2.7182818无限不循环，为什么大白测到小数点后十八位还能完全吻合？我随便敲敲，它起码也会损失哪怕0.0000000001克的质量吧？”
江子念零都念得舌头打结了。
“不知道。”
“没法理解。”
另外三人不约而同地摇头。
其实江子说的有道理，精密光压质量检测仪可以把质量称量精确到小数点后十几位，千分之一微克万分之一微克甚至十万分之一微克，到了这个精度，吹口气都会造成巨大的数值波动，而黑球是从地下挖出来的，作业环境粗暴又恶劣，江子这个莽汉一镐子敲下去，花岗岩都能砸裂。
为什么它的质量没有丝毫损失？
“要不我试试？”江子东张西望，目光落在实验台上的锤子上，“敲它一锤子，看看质量有没有变化？”
三人连忙制止，开什么玩笑。
“这世上有没有什么东西是绝对不可分割，不可能损失质量的？”梁敬问。
楼齐扭头看向胡董海，后者才是物理学家。
“电子简并态……或者中子简并态天体，自身引力大到超过了中子简并力，把原子核紧紧地压在一起，这样的天体几乎不可分割，也就是我们俗话所说的中子星，但中子星的密度每立方厘米超过一亿吨。”
胡董海扬起胡茬下巴指了指手套箱中的黑球，意思是如果这玩意是个中子星，那么它恐怕会和半个土卫六一样沉。
“除了中子星呢？”
“那么宏观世界中不存在了。”胡董海回答，“在微观尺度上存在不可分割，质子以及其他基本粒子可以认为不可分割，或者说分割之后不能稳定存在的，因为夸克禁闭不允许单个夸克存在，所以不存在单个夸克或者二分之一个质子，另外量子是最基本的能量单位，同样不可分割，但和这个黑球显然没什么关系，它又不是个质子。”
胡董海注视着那个黑色球体，长久的科研工作带给了他某种敏锐的直觉，靠着这种直觉他常常能比其他人更快找到问题的答案，但这一次直觉失灵了。胡董海隐隐地察觉到这个球体的不同寻常，这种不同寻常不仅是在物理上，而且还在数学上，它仿佛是个完全封闭的个体，生来就封闭，物理上和数学上的封闭，与外界没有任何信息交流。
如果这个黑球是个圆，那么人类在数轴和坐标系上可能找不到它的位置。
尽管大白的极限只能计算到小数点后十八位，但胡董海本能地觉得如果再继续精确下去，得到的答案仍然会是e。
自然常数e，这个无理数，这个超越数，这个经常活跃在数学家纸笔和黑板上的数字，居然会出现在千克这个单位的前头。
真是活见鬼了，连千克这个单位本身都是人为界定的，自然界中又不存在千克的天然概念。
违和。
错乱。
极强的违和感和错乱感。
像是有什么人凭空把e这个数字单独摘了出来，然后硬生生地塞进了质量里。
不过这个想法过于疯狂，他没敢直接说出口。
“这个问题先放放。”楼齐叹了口气，“我们看看其他数据……接下来测测直径和周长什么的吧，大白，这东西最大周长是多少？”
31.4厘米。
四人都一愣。
他们隐隐地不安。
“大白，再精确一点！”楼齐喊。
31.41593厘米。
胡董海缓缓瞪大了眼睛。
“大白，再精确！再精确一点！”
大白调试测量仪器，改变量程，两道绿色的激光从手套箱底部的小孔中射出来，逐渐逼近黑球——它开始进一步精确，然后把结果放了出来。
实验室里长久的沉默。
“操！”江子下意识地脱口而出。
31.41592653589793厘米。