量子幽灵 1976
The Quantum Phantom in 19-76
剧本
编剧:unt、大李阳、鹏程Dez
(2015年5月27日定稿)
目录
本剧首演信息
日期:2015年5月31日(清华大学化学系2015学生节“元素·凯库勒之梦”)
地点:清华大学大礼堂
参演团体:清华大学化学系基科33班
导演:unt
首演的节目预告:
玻尔和海森堡早已是每个理工科学生耳熟能详的人物了,这回,他们要从书本中“走到”舞台上了。
玻尔和海森堡之间,也有着一段扑朔迷离的故事。上世纪20年代,这两人因为科学,成为了志同道合的同事和亲密无间的挚友;而到了二战时,这两人又因为战争而反目成仇,成为了属于两个阵营的敌人。他们之间究竟发生了什么?他们在两个阵营的原子弹研发过程中又扮演了什么角色?然而,随着1962、1976年两人相继逝世,这些谜团的答案就再也无法重见天日。
但借助着“凯库勒之梦”的舞台,两位老朋友得以在天堂中再会。没有了任何顾虑,这一对量子物理的奠基者又会讲述出怎样的爱恨往事?又会碰撞出怎样的火花?又会开出怎样的脑洞?听说……他们居然把二战中的地球,比喻成了薛定谔的猫——既生又死的叠加态!
演出视频:
以下是剧本。
角色
维尔纳·海森堡(Werner Heisenberg,1901年12月5日-1976年2月1日,德)
尼尔斯·玻尔(Niels Bohr,1885年10月7日-1962年11月18日,丹麦)
幽灵H(年轻时的海森堡)
幽灵B(年轻时的玻尔)
幽灵N(牛顿)
幽灵A(军官、阿鲁巴播音员)兼视频解说
元首
神父
天使
幽灵1~4
悼念者兼科学家(数名)
序幕
时间:1976年2月1日。
场景:海森堡躺在中央。后边是神父,捧着悼词的本子。悼念者穿着盛装排成一列,站在一边。
1. 海森堡的葬礼
【放音乐《Alexander Nevsky, Op. 78: VII. Alexander’s Entry into Pskov》】
神
(神父下)
【暗场】
2. 视频:演员表
(右侧上玻尔和两把椅子)
【视频配乐《The Desert Song: Overture》】
【出标题logo,然后出演员表(照片和人名)、职员表】
【视频结束,追光打向海森堡并且之后跟随】
3. 飞向天堂
【放音乐《Psalm 23, D. 706》】
(天使上,海森堡坐起来)
天
海森堡 所以说你是想要带我去……(海森堡随天使走向右侧。除幽灵H外的所有幽灵上,站在左侧,玻尔从右侧上)
第一幕
场景:白云背景。在右侧出现了一座开着的大门和一座立在云端的凉亭,摆着两把椅子。
4. 寒暄(“啊,海森堡!”)
【音乐停】
天
【亮场,追光停,放音乐《啊,海森堡!》】
玻
海森堡 啊,玻尔!(伸出双手快步走向玻尔,双手与玻尔握手。定格)
海森堡 哦,又见到你了,我的老朋友、亲爱的玻尔!
玻
【音乐完】
玻
海森堡 你一直在这儿等我?
玻
海森堡 在天堂等我?合着盼着我死呢?
玻
海森堡 嗐,不过我也觉得我该来天堂找你了。自从二战你一去美国,就再也没人能和我讨论物理了,唉,活着也够没意思的!啊,你看看当年那些人?薛定谔改玩生物了,泡利去研究结构化学了,玻恩就知道搞那个晶体点阵动力学[1] ——结构化学有什么好搞的嘛!
玻
海森堡 哈哈,他们还说呢,下一个新元素打算以你名字来命名,叫“𬭛*1 ”(拍对方)。
【出字幕“107号元素𬭛(Bohrium)于1976年合成”】
玻
海森堡 我觉得至少到2015年都不会出现——我名气可不如你!
玻
5. 物理学家们的捉迷藏
玻
海森堡 嗯?
玻
幽灵B (动画片反派怪兽/李云龙的声音,张开双手作抓状)牛顿,我抓住你啦!
幽灵N 玻尔兄弟,你认错人了。我正踩在一块一平方米的云上,我是牛顿每平方米,请叫我帕斯卡!
海森堡 (伸手拦住幽灵)Stop,stop!科学家捉迷藏的笑话都烂大街了!(两幽灵入列)
【亮定点,暗场】
玻
海森堡 噢,物理学家之间进行友好的学术交流。
玻
6. 初识(韦大师问问题)
时间:1922年6月12日至22日。
地点:德国哥廷根“玻尔节”(“Bohr-Festspiele” in Göttingen, Deutschland)。
场景:报告厅背景(学堂102)。
(各国科学家上,坐在地上。幽灵B站在中间做讲课动作)
【打出故事年份,亮场】
玻
幽灵H (从台下窜上来,韦大师的口吻)有一个问题,你是怎么用混合物的超额函数[2] 计算出它的标准吉布斯生成焓的?
幽灵B 这个……
幽灵H 我就问你,它的标准吉布斯生成焓应该是多少?
玻
海森堡 这并不重要。
7. 场景:星空漫步
(各国科学家下,两幽灵留在一侧)
时间:1924年至1926年。
地点:丹麦哥本哈根大学理论物理研究所(Københavns Universitets Institut for Teoretisk Fysik, i Danmark)。
玻
海森堡 是。后来,咱俩经常在哥本哈根大学的花园里漫步——漫步在大学的每个角落,漫步在每个春夏秋冬,谈话的内容遍及科学、哲学和科学哲学。
【海森堡说话同时,背景从夏日经秋、冬、春、夏,最后定格在一个多星的夜晚】
【定点灯光灭,舞台打暗光】
(两幽灵换位,然后随意地散步,假装说话)
【放音乐《The Seasons, Op. 37a: 5. May: White Nights》】
【星空中浮现出“E = mc^2”,然后出现几句话】
没有任何信息能够以超光速传递
那不对,大物实验报告正以超光速增长
这不违反相对论,它不传递任何信息
【消失】
【星空中又浮现出“\mathrm{d}S = \dfrac{\text{δ}Q_r}{T}”,然后出现几句话】
如果信息是一种负熵,那信息的扩散究竟是熵增还是熵减呢?
有时,信息的扩散反而会使体系的混乱度增加得更多
什么信息有这种功能?
比如“明天要物化小测!”
【消失】
【出现几句话】
-\dfrac{\hbar^2}{2\mu}\nabla^2\varPsi + U(x, y, z)\varPsi = \mathrm{i}\hbar\text{ë} 鏠烫烫烫烫烫烫
波函数是一种概率的展示!
明天物化考试是必然事件,你的考试分数是随机事件
……
【背景变白色】
玻
(两幽灵慢慢停住,转向观众)
海森堡 直到有一天……
玻
8. 送别
【亮场】
幽灵A (跑上,挥手)亲爱的观众朋友们,我想死你们啦!(然后突然变得正经,到幽灵H旁四步立定,敬礼)
幽灵H (转向幽灵B)玻尔,我该走了,元首办公厅给我寄来快递,让我到河北省去见元首本人。
玻
【欧洲火车站背景】
(两幽灵换位(因为换景))
幽灵B 再见了海森堡,祝你一路平安!
幽灵H 等我完成了祖国的使命,我就回来!
幽灵B (走近一步)其实你根本没有必要回去,我们在这儿照样可以发展理论物理;况且,希特勒……(看一眼军官)你们“元首”这么紧急召见你,(悄悄地)来者不善啊。
幽灵H 我也知道。(转向观众)作为一位科学家,能发Science、Nature,科学无国界;可作为一个德国人,我有义务在祖国需要我的时候挺身而出。(转回幽灵B)再见啦!
(火车的声音,军官下,幽灵H慢慢走向舞台一侧)
9. 咏叹调:祝你一路顺风
【放视频《祝你一路顺风(伴奏)》】
幽灵H 我知道你有千言 你有万语
却不肯说出口
你知道我好担心 我好难过
却不敢说出口
幽灵B 当你踏上月台 从此一个人走
我只能深深的祝福你
深深的祝福你 最亲爱的朋友
祝你一路顺风
【暗场】
第二幕
场景:回到天堂。
10. 研制原子弹
【亮定点】
玻
海森堡 是,这让我很痛苦。
玻
海森堡 我那只是杀掉了我学生的GPA罢了。可现在呢?要我真的去杀人?任何一个有良知的科学家都不该从事核爆炸(大比划)这种学科!
玻
海森堡 我可是迫不得已,成天被人监视着工作呀。关在一个小木屋里,连谷歌学术搜索都登不上去!更何况,你要知道,我们那个元首,对于核弹就是一窍不通!(两人分开)
11. 视频:元首与海森堡
幽灵H 我的元首,请允许我带您参观。这是我们的原子弹模型。再过两个月,我们就能制备出分析纯的浓缩铀了。
元
幽灵H 元首,这是因为球体的体积最大。
元
幽灵H 我认为,在看到原子弹飞来的下一瞬间,他们就已经没有意识了。
元
幽灵H 我的元首,恐怕您对于原子弹的认识是来自于动画片吧。
元
幽灵H 那在这个科教片里,是不是还有一只猫和一只老鼠,他们……
【视频变成雪花,接鬼畜的元首原版视频】
元
12. 叠加态
玻
海森堡 你们把它投向了广岛,只用它杀了人!要是德国那时候还没投降,那被炸的就会是我的家乡了,对吗?
玻
【出红警图片】
海森堡 (转向观众)是你死我活的斗争。(转向玻尔)不如说,自从科学家们一提出原子弹这个概念,正义与邪恶、光明与黑暗这两个世界就注定有一个会灭亡。要么是你们,要么,是我们。
玻
海森堡 对,就像薛定谔的猫[3] 那样。
玻
海森堡 我们特地准备了一个小视频。(挥手向屏幕)
13. 视频:薛定谔的猫
1927年,海森堡提出了测不准原理:有些粒子太小了,以至于你一观测它,它的状态就会发生改变。例如,这里有一个电子,我们每次观察到的结果是不同的。它可能在这里,可能在这里,也可能在这里。这里,这里,这里、这里、这里。因此,粒子的状态只能用观察得到的各种结果叠加表示,称为粒子的叠加态。这就好比是盲人摸象,整体由部分叠加而成。
埃尔温·薛定谔(Erwin Schrödinger,1887-1961)是奥地利的著名物理学家和业余生物学家。他为了说明这个测不准原理,在1935年提出了一个著名的思维实验,也就是我们常说的薛定谔的猫实验。
假想一个盒子,里面装着一只猫、一个毒气瓶和一个放射性原子。放射性原子一旦发生衰变,就会激活毒气瓶,杀死盒子中的猫咪。我们知道,这个原子随时会衰变,但在我们打开盒子观测之前,这个原子处于已经衰变和还没有衰变的叠加之中。既然如此,那么盒子中的猫就应该也处于叠加态:死猫与活猫的叠加态,直到我们打开盒子去观察猫的死活为止。
稍有常识的人都能看出,在一只猫身上叠加多个状态似乎属于天方夜谭——但这并不影响脑洞大开的编剧们对于这个模型的进一步发挥:对于二战中投身研发核武器的科学家们而言,盒子里装着的就不再是猫,而是世界的格局。原子弹则就相当于这个毒气瓶。1945年,可能是原子弹在广岛爆炸,使盟国取得胜利;也可能是原子弹飞向纽约,而使纳粹得以扩张。既然历史的本质就是一种不确定性,那么就可以说世界处于这两种状态的叠加之中。只有当一个外星人观察者路过给地球拍了一张照片,我们的未来究竟如何才被确定。
当然,还有另外一种解释,在blabla年由Blabla先生提出。他认为,原子弹模型与薛定谔的猫模型是不同的,因为如果原子弹一爆炸,那么连同盒子中无辜的百姓一起,盒子外的观察者也会粉身碎骨。然而事实并不应该如此……(例如:超级玛丽视频)显然,玩家在出生点就死亡的游戏是没有意义的。因此Blabla认为,为了维护观察者的不死性,原子弹就永远无法爆炸。
但是可怜的Blabla先生后来走火入魔,为了证明自己是不死的观察者而去自杀,最后英勇献身。他的事迹告诉我们一个深刻的哲理:不作死就不会死。
14. 测不准原理
海森堡 可是,我们为什么一定要把猫放到薛定谔的盒子里呢?让它承受这种又生又死的折磨?如果我们一开始就不研制原子弹,那么世界就不会毁灭!
玻
海森堡 1941年我专门到哥本哈根去找你[4] ,不就是希望咱们两个阵营的科学家能一同放弃原子弹研发嘛。这样就可以把世界从这个二选一的盒子中解救出来呀!
玻
海森堡 测不准原理?测不准原理在宏观领域的作用,也就是吓唬吓唬做分析化学实验[6] 的学生们罢了。
玻
15. Aluba国原子弹发射成功(朝鲜播音员)
【亮场,定点灯光灭。放原子弹爆炸视频,从中炸出Aluba国和国王】
【视频配乐《1812序曲》】
(3个幽灵跑到中央,像原始人一样蹦蹦跳跳)
幽灵A (迅速跑到中央)哇嘞哇嘞Aluba联合王国,原子弹的发射,成功了阿鲁巴。哇嘞哇嘞英勇无畏的军队,把美国给打死了阿鲁巴。(伸出双手)哇嘞哇嘎国王Aluba Alkali Alcohol Aluminum XI棒棒的阿鲁巴!
幽灵们 (其余幽灵跑过来,雀跃庆祝)棒棒的阿鲁巴!(将幽灵A抬下去)
16. 多世界诠释
玻
海森堡 (因为)你这种不确定性都是扯淡!咱不看未来,就看现在。就凭你现在站在这儿,世界就只有一种可能!你想想,为什么经历了那个兵荒马乱的年代,咱们还能安然无恙地活着?因为咱俩现在都站在这儿嘛!
玻
海森堡 这叫人择原理[7] !动漫里的主角光环知道吧:主角是无敌的,永远死不掉的!
玻
海森堡 怎么还有蜡笔小新啊?如果你我在二战都完蛋了,谁还能站在这儿给观众表演!如果当初你没拿到诺贝尔奖,那连咱这剧本都没有了!
玻
海森堡 (捂住嘴)哎呀。
玻
海森堡 (冷静下来)你想想看,如果薛定谔的那个盒子里装的是世界的格局,你说观察者会怎样?
玻
海森堡 刚才Blabla先生都告诉你了!如果盒子里的原子弹一爆炸,那这位观察者也会被炸飞——但是观察者是永生不灭的!所以说,为了维护观察者的不死性,你这颗原子弹就永远无法爆炸!
玻
海森堡 他们称之为人择原理!
玻
海森堡 倒是有一个实验,可以直接验证。
玻
海森堡 量子自杀。
17. 量子自杀
玻
海森堡 如果你现在拿一把手枪朝我开枪,无论如何你也是打不死我的,就如同Blabla先生的理论一样。
玻
海森堡 你别不信啊!
玻
海森堡 赌就赌,谁怕谁?拼了!(幽灵排队过来,B、1、2掏出手枪站在两人之间按CS的动作作瞄准状,3、H、A、4、N围在海森堡身边成半圆)
玻
海森堡 合着都是我死呗。
玻
海森堡 就算死,我也是为科学献身你懂吗!来吧。
(幽灵B开枪,幽灵3中弹倒地)
幽灵B 打偏了?
(换幽灵2开枪,幽灵4倒地,幽灵N靠近一步。切换时也要按警匪片的动作来)
海森堡 这发子弹穿墙而过了!
【出大物“崂山道士”[8] 图】
海森堡 (换幽灵1开枪,幽灵A将幽灵H推到前面,幽灵H倒地)
看吧,我不会中弹!
(换幽灵B开枪,幽灵A一闪身,幽灵N倒地)
这发子弹在半空中衰变了!
(换幽灵2开枪,幽灵A倒地)
这发在我面前衍射成德布罗意波了!
(换幽灵1,结果幽灵1吓得枪掉到了地上,又换回幽灵B)
我跟你说,你上高射炮来都没用!只要子弹一接近我,它的概率波就会受到我观测的影响而发散、解体!(手比向地上的幽灵)尽管在其他平行世界我已经尸横遍野,这个世界的观察者本人(拍胸脯)也是永生不灭!
18. 终曲
玻
【出字幕“The End?”】
海森堡 (站起)嘿嘿,天堂里是死不了人的,你把实验的这个重要前提条件给忽略了!快回来,咱们来玩捉迷藏吧!(追玻尔而去)
幽灵N (坐起)捉迷藏?吼哇!
幽灵们 (其余幽灵也坐起来,拍手)吼哇!吼哇!
【暗场】
- 剧终 -
谢幕
(略)
参考文献
[1] 周公度, 段连运. 结构化学基础[M]. 北京: 北京大学出版社, 2008.
[2] 朱文涛. 物理化学辅导与答疑[M]. 北京: 清华大学出版社, 2012.
[3] SCHRÖDINGER E. Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik[J]. Naturwissenschaften, 1935, 23 (48): 807-812.
[4] FRAYN M. Copenhagen[M]. London: Methuen Books, 1998.
[5] HEISENBERG W. The physical principles of the quantum theory[M]. Chicago: University of Chicago Press, 1930.
[6] 庄京, 林金明. 基础分析化学实验[M]. 北京: 高等教育出版社, 2007.
[7] 曹天元. 上帝掷骰子吗?:量子物理史话[M]. 北京: 北京联合出版公司, 2013.
[8] 张三慧. 大学物理学: 光学、量子物理[M]. 北京: 清华大学出版社, 2008.
*1 即“⿰钅波”(U+2CB5B)。这是扩展E区汉字,您的浏览器可能无法正确显示。
……而且我们的人则定理是从同一本书里看到的(seems like it has got quite a lot of readers huh?)