第二期 飞鸟与时间

现在向大家隆重推出，Dr. YOU第二期时间问题的优胜者——赵洋同学！他给出的答案，真是看得小编我头晕目眩哪。啥也不说了，上照片~~~

Q1请介绍下自己吧……

以前我的抬头是Ph.D Zhao，现在又有了Dr. YOU的吓人名号，是否意味着我可以逢人便吹我是双重永久性脑损伤受害者呢？：）

好了，我还是乖乖做回小白鼠，在松鼠会的无影灯下供大家做案例分析吧。

正如好多神话都是从一个母题生发出来那样，我的思与惑也离不开自己知识结构的缺省配置。本人求学经历一帆风顺，但专业有过几次小变动，可以用“格物不精乃学工，奇技未成转治史”来概括。换成“新话”就是我认真地学过物理、航空宇航制造工程、科学史……。但变非恒变，改不了的是求知欲、好奇心和对太空与历史的热爱。

想来松鼠会同仁们都有类似的教育背景，有的远比我复杂，这方面我就不班门弄斧了。我倒是觉得，正规教育以外的东西往往更能塑造我们的文化人格。

于我而言，一切都源自那本名为《一九八四》的书。在九十年代初的一个冬季，我从破败的新华书店把这本书当作科幻小说捧回家，在东北静谧冰冷的雪夜里，我和那本书笼罩在温暖的台灯光晕中。那一夜，我如领神谕。从此我知道了为什么崔健要唱“红旗还在飘扬、老头儿更有力量”。就像牛顿用几个方程梳理了宏观世界的纷繁万象一样，乔治·奥威尔用这本寓言解析了人世间悲欢离合的根源所在。在那一夜，我觉得自己能够看穿一切事物表象，看透色与空。我一直以为，那是一种终极体验，大概Nero看穿Matrix的皮相时也有同感吧。

《一九八四》改造了我的世界观，科幻小说则塑造了我的科学观、技术观和对未来的看法。后来读的那些科技哲学、科技政策的书不过是“六经注我”——可见洗脑式教育对我的毒害有多大。现在的我是一个保守的技术乐观主义者，感觉人类的技术发展的确带来不少负面问题，但因噎废食，不要技术又是万万不能的。能让脱缰的技术野马收住脚步的，可能只有制度与道德。

（anpopo：在真正的Dr面前，我眼含着崇敬，默默地退下……）

Q2 你的博客是？
http://taikongnaut.spaces.live.com/

Q3 这里有许多志趣相投的异性，你有没有兴趣征友一下……
（anpopo：俄，不要回避问题嘛 ^^）

赵洋对时间问题的回答
如果没有钟表，你怎样计算时间？

解决这个问题的关键，是尽可能多地利用那些与时间有关的物理量，或者是寻找那些带有明显周期性的变化，比如天文现象。这些物质运动或变化需具备周期性、稳定性和可测量性的特点。此外，”时间”一词有两个含义。一是时间的间隔；二是绝对的时间，比如公元纪年下的年月日时分秒。二者同样重要。本文主要讨论时间间隔的测量，因为测定后者需要确知您在丢失计时工具那一刻的绝对时间，然后再用确定的时间间隔和天文周期来推算当下时间，所以本文不作讨论。

物理法
目前最精确的测时方法是测定原子内部能级跃迁频率。但考虑到您有了这套仪器就意味着有了一部原子钟，算不得失去计时工具，所以先不去想它。光速。这是最基本的物理量，且与时间有关。如果你知道从光源到远方反射镜的精确距离，那么时间的测定就像做除法那么简单。可惜光速太快了，你必须能够精确记录发光和光返回的信号。
同理，声音也可以测量很短的时间。你对着岩壁大喊，回声传回的时间就是距离除以当地声速（不同海拔、温度下的声速有表可查）。

重力加速度是个不错的物理量。在这里本人并不建议您在北纬45度的海平面上量出9.8米的高度，然后让一个小球在竖直真空管中自由落体，虽然它经过这段距离的时间间隔恰好是1秒钟。可这太难操作了。古人曾用更简便的方法靠重力测定时间，从水滴下的速度到单摆都可使用。多级水钟可以测出很短的时间，单摆则能精确地量出1秒钟。
如果您有稳定电源，标准升温电阻，银制的导线和测量热功当量的仪器，也可以推算出在某一电压下，电阻升温多少度需要的时间。

谈到这里，您会发现，只要是量纲中带有时间的物理量，几乎都可以拿来测量时间。只不过要求的器材和手段有简有繁罢了，此处不再一一列举。甚至，没有量纲的物理量也能用来测定时间。比如放射性元素的衰变率。用这种方法衰变测出的时间间隔从几千年到几万年不等。

天文法
天文现象适于测量长一点的时间间隔。从某次特定日食从食既到生光的几分钟，到地球绕太阳转过一圈经历的一年，都可以精确地计算并度量出来。天文也不是没有办法测出很短的时间。巨型日晷的针影会变得模糊不清，如果您有建造巨石阵的巨大勇气和技巧最好。假如您的”巨石”足够多，摆放足够精确，间隔足够小，甚至可以通过辨认某一时刻掠过某一石缝的特定恒星推算出一秒的时间间隔。现代的”中星仪”就是这个原理。哪怕是观测月球的盈亏和土星卫星的运动都可以测定时间。前者需要知道您所在的经度。后者则需要你知道现在是哪一天，然后用土卫隐现的时间间隔与星历表相对照，得出那个时间间隔有多长。

生物法
心率在不同境下会很不稳定。考虑到我们因突然失去时间的度量而着急万分，把脉不是一个好方法。但有些生命活动是有着严格时间节律的。您可以耐心观察某些蝉的一生，确定17年这个时间单位。也可以累加特定细胞的分裂次数，得出一个较准确的时间间隔。

化学法
燃烧是化学现象。做一盏油灯，点燃油芯后，油壶里的油就开始一点点下降。如果供氧量不变，油芯材质和粗细又很均匀，我们可以通过油面下降的高度知道精确的时间间隔。与水钟一样，这种方法需要其它测时方法来校准。
有些无机化学反应总在相同的时间内完成。如果您预先知道那个时间，一旦丢失了手表也不用怕，赶紧找出药品和分析天平，做个实验吧。

又及：问题2之小纸条中做出设问：”怎么计算等公交等了多久？”这可以用频闪的方法来实现。人眼有视觉暂留的特点。在眼科测出自己视觉暂留的时间后（0.1-0.4秒不等），通过观察街上掠过的汽车轮子是向前转、倒转还是看起来不动，你有把握知道车轮的转速是多少。因为你已牢记不同款式汽车的轮径（推算角速度和线速度用），预先量好两个路灯之间的距离。可以得出该车驶过这两个路灯所用时间只是除法那么简单。用这一时间间隔来衡量姗姗来迟的公交车被你等了多久，绝对十拿九稳。

至于小纸条问到的”考试还有多久结束？”本人以为，既然是考试，考生就有询问监考老师”现在几点了？还有多久交卷？”问题的权利。万一不幸监考老师以考试内容就是”本次考试还有多久结束？”来拒绝回答，你可以参照上文给出的N种方法测出这段时间，用时从1分钟到几个世纪不等。

编辑说明
1） 我们的规则是，“只有当答案超过500字（一个问题），并发送到songshuhui.net@gmail.com，你才可能成为真正的优胜者”，而且我们还考虑了回答的时间先后，所以，尽管在原贴下有非常精彩的讨论，这些答案都没有被列入评选范围，别伤心……不过，最后我们整理出了一份稿件，送给合作媒体，这综合了所有的讨论。感谢大家的参与，松鼠会为有这么有智慧的读者群而感到骄傲。

2）胜出的Dr. YOU们都会获得最新的《环球科学》和《新发现》各三期；每一位发送邮件的同学都会收到一期《新发现》。另外回帖中有出色观点却懒得写邮件的童鞋，我们也会硬塞一本给你哦~

第一期问题：耳机线和草莓 第一期优胜者： 小菊 儒客小子

第二期问题：飞鸟与时间 第二期飞鸟问题优胜者：hulunfu

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