第三章 原子的旋律

煉金中心:紅色巨星
元素之間發生轉換需要的溫度是一千萬度。所以說, 真正 意義上的“煉金術”只會在星星上發生。像太陽這樣中等大的星球上, 氫被不停地轉換成氦, 所以, 它的高能量得到了釋放。
瞭解這些基本知識後, 讓我們回過頭來, 再會想一下創 世大爆炸吧。我們曾說過, 在創世大爆炸之後, 在宇宙存在氫 和氦。天文學家們認為, 這些有氫和氦組成的巨大的雲, 在被 制定好了的環境下, 相互擠壓形成了太陽這樣的星球。即便是 這樣, 宇宙裏依然是氫和氦氣團構成的死宇宙, 應該有另外一道工序把它們轉變成重元素。
這些重元素的生產中心是比太陽還要大50倍的巨星。
這些巨星比太陽這樣的正常星球的溫度還要高。 由於這 個原因, 它們承擔了別的星星作不到的事情:把氦原子變成碳 原子。當然, 這個轉變過程並非那麼簡單。拿美國天文學家格林 斯坦話來講,“在這些星星的深處在發生著一個超乎絕倫的一個工序。” 

紅色巨星比我們的太陽還要大50倍。 在這些星星裏發生著一個超乎絕倫的工序。
爆炸之後使宇宙裏出現重元素的最基本的“煉金”過程。
但需要立刻指出的是, 氦原子並非像磁一樣來到一起後 會緊緊貼在一塊。三個氦原子弄到一起會形成碳原子簡直就像不可能發生的事情。那麼, 碳原子是如何出現的呢?
這是一個有兩個過程的工序。先是兩個氦原子結合在一 起, 這樣就出現了擁有4個質子和4個中子的一個“過渡結構”。當 第三個氦原子和這個過渡結構結合後, 就會出現擁有6個質子和6個中子的碳原子。
這個過渡結構被稱為“鈹”。這種在紅色巨星裏形成的鈹 擁有4個質子和4個中子。然而, 這個鈹和世界上存在的鈹之間有 結構上的不同, 它的中子數比位於元素週期表裏的正常的鈹元 素少一個。而在紅色巨星裏形成的鈹則是它的另外一個翻版, 在化學裏被稱為鈹“同位素”。
令那些研究這個問題多年的物理學家們感到震驚的是, 這個在紅色巨星裏形成的鈹的同位素相當地不穩定, 以至於在 形成後的0.000000000000001秒後分裂!那麼, 這個在形成的時候便消失的鈹同位素的旁邊怎麼會碰巧來一個氦原子和它結合而形成碳原子呢?
 
這種巧合的發生好比在0.000000000000001秒的時間裏, 先後被拋出的兩個磚上面在添一個磚後形成一個建築那樣的  不可能。那麼, 這個工序在紅色巨星上是如何發生的呢? 十多  年來, 世界上的物理學家絞盡腦汁也找不出答案來。第一個對  此問題照明了方向的是美國天文物理學家愛德文・沙爾彼得。 他用“共振”的概念對此進行瞭解釋。共振和“雙共振”共振是指兩種物質的頻率相互吻合的現象。
物理學家們為了解釋共振, 嘗試了許多例子, 秋千便是其 中之一。舉例說明的話, 帶孩子去公園蕩秋千時, 如果推均勻並 在秋千正好蕩到您跟前時推它的話, 秋千也會一前一後均勻地 運動, 但是, 如果您在秋千還沒有到您跟前就推它的話, 那麼, 秋 千的平衡就會受到破壞。如果在秋千離開時, 再想推它是無濟於事的, 因為秋千已離您遠去, 只會推個空。
如果我們把這個大家都有經歷的現象用物理術語進行說 明的話我們必須使用 “頻率和諧”, 即共振這個概念。秋千就有 一個頻率。如果它在每1.7秒蕩到您跟前的話, 那麼, 您必須在每1.7秒用手推它° 假如您推秋千的速度更快的話, 那麼, 您必須在 每1.5或者每1.4秒推它°  如果,  您保障不了這個頻率的話,  那麼, 秋千就蕩不成了° 
共振不僅會使兩個運動中的物質實現和諧, 有時, 還能使 靜止狀態的物質活動起來° 這種例子可以在樂器裏找到, 被稱作 “音響共振”。 比如,  兩個調音一致的手提琴, 您如果動它們當中 的如何一個, 另外一個馬上會發生共鳴° 
在秋千和手提琴這兩個例子裏,  您所看到是普通的共振 現象,  容易撲著到°  不過,  在物理學裏的某些共振就沒有那麼簡 單了° 特別是原子核之間的共振是建立在非常微妙均衡之上的°
在每一個原子核裏都具有一個能量水準°  物理學家們是 在很長的研究之後, 才發現這個現象的° 被發現的這個能量水準 是各不相同的°  在某些罕見的情況下,  人們探測出,  在一些原子 核之間發生了共振現象° 正是由於這種共振, 原子核運動保持了 和諧° 這對影響原子核的核反應起到了幫助作用° 
對在紅色巨星上, 碳是如何形成的這個問題進行研究的沙 爾彼得認為, 在氦和鈹元素的原子核之間有某種共振° 他指出, 正 是在這種共振的作用下,  氦原子具備了製造鈹原子的絕佳機會, 因此, 在紅色巨星上發生的反應可以用這個方式得到解釋°  然而, 人們在這個問題上做的計算卻未能證實沙爾彼得的斷言°

弗萊德・霍伊爾是發現紅色巨星裏發生的核反應的人 物。經管他是個無神論者, 他承認這種平衡絕對不可能 自然形成, 而是一個‘被設計好的工序’。
對這個問題進行了深入研究的第二個人物是著名的天 文學家弗萊德・霍伊爾°  他在共振的問題上更進了一步,  提出 了 “ 雙共振”  的概念°  根據霍伊爾來看, 在紅色巨星上,  不僅有 一個使兩個氦原子變成鈹原子的共振, 還有一個給這種不穩定 的結構立刻添上第三個氦原子的第二個共振°  沒有人相信霍伊 爾, 因為在一個原子上發生一次共振的可能性微乎其微的情況 下,  在這種共振發生兩次簡直是不可能的°  經過多年的研究和計算, 霍伊爾終於把無人相信的事實 擺在了人們的面前: 在紅色巨星上 的確存在“雙重共振”。當兩個氦原子 在共振的情況下結合到一塊時出現 的鈹 , 在0.000000000000001秒時間 裏, 和另外一個氦原子在發生一次共 振後, 就變成了碳原子。
喬治・格林斯坦在指出這個 “雙重共振”是個奇妙的機制時說:
“在這個碳原子的形成過程中, 有三個不同的結構(氦、鈹和 碳) 和兩個互不相同的共振。我們難以理解原子核裏的運動為何這麼和諧……在別的核反 應裏不存在如此好運的碰巧的連鎖反應……這好比在一輛 自行車、汽車和卡車之間尋找深厚複雜的共振那樣不可 思議。為什麼這種互不相干的結構之間會有如此的和諧?  我們和宇宙裏的所有生命的存在, 均是在這種絕妙的工序 中成為可能的。”
在這以後的年代裏, 科學家們發現, 像氧這樣的元素也是 在絕妙的共振裏出現的。第一個發現這些“絕妙工序”的霍伊爾 在其名為 “銀河系、原子核和類星體” 的著作裏得出了這是個 被計畫好的工序的結論。雖然他是個唯物主義者, 他承認他所發 現的雙重共振是個“被安排好的工序”。37  在另外一篇文章裏, 霍伊爾寫道:
“如果您想通過星星原子核結合的方法製造碳或者氧的 話,  那麼,  需要調試有兩個不同程度的水準,  而這種調試 只在星星上存在……如果把一切事實用智慧過慮一下的 話,  我們得承認一個‘無上的的智慧對物理、化學和生 物進行了干涉’。根據計算得出的數據是那麼的不可思 議, 使得我不知不覺地承認這個結果。” 
霍伊爾在強調別的科學家不會對這個事實視而不見時 說:
“對這些證據進行過研究的科學家, 不會得不出下麵這個 結果:如果縱觀星星上發生的轉換結果, 不難看出, 物理規則是 被有意識的制定的。” 
科學家們遇到的這個明明白白的真理,  在1400個年之前, 在古蘭經裏就有記載。真主在啟示裏是這樣闡述創造天時的和諧 的: “難道你們沒有看到真主怎樣創造七層天?” (努哈 章, 第 15節)