[阿廖沙_孙维梓_译] 福尔摩斯与泊松光斑
福尔摩斯与泊松光斑
1991 第3期 - 边读边想
阿廖沙 孙维梓 译
作为福尔摩斯的老朋友，华生医生当然是可以不经招呼而迳自登门造访的。不过进门时福尔摩斯正在拉着小提琴，于是华生又故意地干咳了几声，使这位赫赫有名的大侦探微微皱了下眉头。
“近况怎样，福尔摩斯?”华生又不禁问道。
“糟透了，华生，客人们老是不让我安宁……”
“客人们?”华生根本没察觉对方言语中的讥讽，漫不经心地反问了一句。接着马上嚷道：“福尔摩斯，我得告诉您，生活中的巧合有时真是不可思议的。”
“是吗?我恐怕非得同意这一点不可，”福尔摩斯瞟了一眼华生，“每当我一拿起琴弓，您就来了，还在旁干咳着，这还不是巧合吗?”
“您说什么呀!”华生摆了下手说，“我要讲的事情比这有趣得多!因为我昨天晚上刚从大西洋彼岸归来……”
“而且您大概又在什么地方破了一件什么奇案了?”福尔摩斯不动声色地接着说。
“在您看来，这是完全不可能的?”华生有点泄气并朝安乐椅上一坐。
“岂敢岂敢，我相信您的故事一定十分有趣。”
“噢，不错!”华生的劲头又来了，“我想这件事就连您也会想听的。”
“希望如此。”福尔摩斯用火钩通了一下壁炉，在椅子上坐下并朝烟斗里装满烟丝。
“您知道，不久前我应邀去美国洛杉矶参加国际法医代表大会，”华生开始叙述，“在那儿耽搁了大约一个星期，而且每天都在同一家饭店里用餐。那儿的顾客真不少，去观察这些顾客――简直是一种乐趣，对我这样的法医和经常与罪犯打交道的人来说更是如此。有一次就碰上了下面这件事：
“有三个美国小伙子喝得醉醺醺的，想寻欢作乐一番。他们在餐厅尽头一根巨大的直径有一米半的圆柱子上面用嚼过的胶姆糖粘住一枚银币，然后各人拔出柯尔特消声手枪来比准头，看谁的枪法高强。
“在圆柱后面正好有对情侣在饮鸡尾洒，姑娘的脸我见不着――她背对着我坐的，我只注意到她那一头迷人的秀丽黑发。当然对于情侣来说找这样的地方进餐十分自然，坐在圆柱后面就象躲在堡垒里面一样安全，从正面别人根本看不见他俩。
“饭店里的人起初并没注意到那枪声，就连我也没发觉有什么异常。但突然间圆柱后面的姑娘发出一声惨叫并慢慢倒下地去，她的白色长裙上面血迹斑斑，不知怎的警察已经来到了现场并抓住了那群小伙子。我急忙去抢救那位受伤者，万幸的是，她只是暂时的休克过去。子弹打碎的正好是她手中的高脚杯，只不过那里面的红酒溅了她一身而已。当这位女郎――也就是克蕾丝小姐――苏醒过来以后，她辨认出开枪人中有一个叫汤姆・诺伊斯的可能与她有仇，诺伊斯曾苦苦追求过她，但被她坚决拒绝了。警方由此提出了情杀的怀疑。”
“请问，华生医生，”福尔摩斯扔了块木柴到即将熄灭的壁炉中去，又夹了块木炭来点燃烟斗，“您说的这场……事故有什么出奇之处吗?”
“我早就知道您也会这样想的，”华生医生有点悻悻然，“老实说，警察当时也给弄糊涂了，如果不是我也在场的话……因为那些小伙子都一口咬定说根本不知道柱子后面会有人坐着。他们极为振振有词地说，无论如何从他们所在地射击，子弹是绝无可能射中那姑娘的，就连子弹反弹的可能性都没有，因为那圆柱正挡在中间，所以警方没有理由提出故意谋杀的指控。”
“那么阁下您对此事另有高见吗?”福尔摩斯开始好奇地问道。
“亲爱的福尔摩斯，”华生认真地声称，“我非常敬重您那明察秋毫的洞察力和智慧，以及您在化学和侦破学方面的知识。不过有一门科学您似乎没有给予应有的注意，那就是物理学。而我呢，老实说，这方面比您早走了一步。”
“呵，不胜钦佩之至。”福尔摩斯力图显出惊奇的神色。
“嗯，不过说得精确一些，我感兴趣的其实是物理学史。这似乎更适合我这种数学基础不强的人，但它比物理学本身都更引人入胜……喔，我说到哪儿啦?就是说正当警察打算以无罪来释放汤姆・诺伊斯一伙人时，我突然想起了物理学史上有名的泊松光斑的故事，并向警方提出了他们可能有谋杀未遂的罪名。”
“这和您刚才所说的‘生活中的巧合’有什么关系呢?”福尔摩斯继续追问道。
“当然是巧合，因为就在事情发生的前一天晚上我读完了一本关于光学史的小册子，其中专门详细介绍了泊松光斑的事情。”
“请帮帮忙，”大侦探请求说，“这个光斑究竟是怎么回事啊?给讲讲吧。”
“您终于也有不知道的问题了?”华生笑着说。
“亲爱的朋友，”福尔摩斯也在微笑，“您曾经不止一次地为我解释过非常简单的事情，今天又何不再宽宏大量一次呢?”
华生医生于是清了清嗓子：“1818年，当物理学还在被光的微粒学一统天下的时候，人们认为光就是由光子形成的。法国有位菲涅耳在论文中首次提出光的波动说这一假想，认为光可能是某种波。当时评审委员会中的光学权威泊松对此坚决反对说：‘如果事情真的是象菲涅耳先生所说的那样，按照他的计算，那么当光照在一片不透明圆盘上时，在圆盘阴影的中心就应当能看到一个亮点了!先生们，这是何等荒谬的奇谈怪论啊!’正当菲涅耳的理论将被否定时，有人居然对此进行了实验，想看看到底会发生什么。结果真的在阴影中心出现了一个亮斑!于是菲涅耳获得了评审会的奖金，而历史却嘲弄性地把这个亮斑命名为‘泊松光斑’。”
“我有点懂了，”福尔摩斯说，“知道了这个玩艺儿被命名的由来，但这件奇事和您所讲的案子又有何联系呢?”
华生对福尔摩斯宽容地笑了笑说：“亲爱的福尔摩斯，您大概不知道，并不仅仅是光才遵循量子力学的规律。事实上，一切粒子都是这样的，甚至每件物体在某种程度上都具有波的性质。所以即使是子弹，也是受泊松效应的支配的。罪犯如果也明白这一点――他只消读上几本科普小册子就行了，那么汤姆・诺伊斯会估计到子弹能象光线那样落到圆柱后面中心点的可能性。如果真打死了克蕾丝小姐，他又能用无可争辩的反证来保护自己。他的确迷惑了那些警察，可惜偏偏又遇上了区区在下……”
“真不错，华生。但是，”福尔摩斯打断了他并叹了口气说，“您简直是在把微观世界和宏观世界混为一谈了。”
“?”
“例如您竟敢断言，连子弹都是受泊松效应支配的，说得倒不赖，可惜仅仅适用于诗人，对于刑侦人员来说则绝对不行!我们可以估计一下，对于子弹来讲，出现这种效应的概率究竟有多大……”
福尔摩斯闭目停顿了一下，华生不满地盯着他，
“喏，华生，”福尔摩斯又说，“我想这个概率大约只有10的负34次方吧!”
“我的上帝!”医生的声音有点发怵，“这到底意味着什么?”
“这首先说明只了解物理学史而不了解物理学基本常识并不能给您带来光彩；其次，如果诺伊斯真想要打死圆柱后面的旧情人，那小伙子就得朝圆柱无休止地射击1027年，这比我们这个宇宙存在的寿命还要大十亿个十亿倍!如果我们的小伙子还没想出更好的办法来，上帝就得保佑这根圆柱既没被轰塌也没倒坍呢!”
“福尔摩斯，求求您!……您打哪儿弄来这些天文数字?什么十亿的十亿倍……”
“亲爱的医生，物理学作为一门定量的科学已经有好几百年了。在亚里斯多德时代，人们不凭数字而只凭文字便能成为物理学家的，今天可绝对不行。现在回到泊松光斑上来，按照光的微粒说，圆盘在屏幕上所形成的阴影应该是具有理想黑色的理想圆形；而按照光的波动学说，由于光波的衍射作用，在阴影中心会出现一个亮点，但这只有在圆盘的半径小到能和光的波长相比拟时，光斑才会明显。如果您硬要把子弹当作光的话，在中学课本中有个德布罗依公式可以利用，用一个极小的普朗克常数h除以极大的子弹动量mv，这将是一个小得无可比拟的子弹波长。相应的泊松光斑就更小了，而子弹打中光斑的概率就不能不是10-34了。”
“咦，概率再小，也并不等于零啊，万一那坏蛋真的走了运呢?”华生绝望地嚷道。
“是的，理论上不排除这一点。但如果真的希望这种运气哪怕只出现一次的话，我们的世界还显得太年轻了一些，这种概率和零事实上并无差别。”福尔摩斯泰然回答说。
“等等……那高脚酒杯毕竟是碎了，该怎么解释这一点?”华生依然不肯善罢甘休。
福尔摩斯不慌不忙地打椅子上站起来，把烟斗放回大理石的壁炉上，重新握起了小提琴。
“我不在现场，”他微笑地说，“如果在的话，我将肯定搜索整个餐厅，看有没有人可能躲在旁边放冷枪……”
“我知道了!”华生医生喊了起来，“有人可能坐在圆柱的侧面，在别人打赌射击时他也在暗中开了枪，也可能就是个同谋……”
福尔摩斯没加理会，只是用下巴靠上了小提琴托。
“幸好没有命中，凶犯也在一片骚乱中逃离了现场。”华生还在回味他的推测，而回答他的只是福尔摩斯刚刚奏出的E小调变奏曲的琴声。这似乎是科学的强音，正在向人们不断地提出生活中的种种问题。
图 龙玉书