什么是理论物理学家 设计时间机器的美国黑人物理学家

　　如果能够回到过去，你就有机会见到自己已故的亲人，告诉他们你没有来得及对他们说的话。你还可以对他们说，抽烟喝酒的嗜好，会让他们早早离开人世。或许你还可以由此延长他们的寿命。美国即将出版的一本新书，讲述了一个渴望能够这样做的人花费毕生的精力要实现其梦想的故事。
　　罗纳德・马立特十分敬爱的父亲突然去世了。遭受打击的马立特从此一心要实现时间旅行。为了追求这一表面上看不可能实现的目标。他克服了贫穷和偏见，成为美国屈指可数的几位一流黑人物理学家之一。他有着辉煌的职业生涯，在美国顶尖大学担任教授。驱使他达到这一切的，只有一个动机――制造一台时间机器。在经过多年苦心探索之后，马立特确信他已经解决了这个难题。
　　他的旅程起始于19世纪50年代早期，当时这个聪明和好奇心强的男孩只有10岁。他和父母住在纽约布朗克斯区的工薪阶层犹太人居住区。因为远离种族主义分子猖獗的南部区域，他们在那里的生活很愉快。父亲博伊德・马立特是个受人尊敬的电子技师，心灵手巧，喜欢发明各种小装置。他做过的工作之一是为正在曼哈顿区建造的联合国大楼铺设电线。他的儿子崇敬他，父子经常一起在晚上花几个小时的时间，用各种元器件安装晶体管收音机和其他一些电子装置。
　　就在父母度过第11个结婚纪念日的晚上，博伊德因心脏病突发去世。马立特后来说：“对于我来说，太阳每天就是为他而升起的。那是一场毁灭性的灾难。”博伊德的死或许可以避免。他一直抽很多的烟，一心投入工作，后来还开始喝大量的酒。马立特陷入深深的绝望之中，他无法接受再也见不到父亲的事实。他开始想象，是否有某种方式，能够让他们再次重逢。
　　有一段时间，马立特沉浸于科幻小说之中。他意识到，至少在小说中，时间旅行是能够实现的。随后他读到了有关这一题材的最好的科幻小说之一――H.G.威尔斯的《时间机器》。在这部小说中，实现时间旅行的英雄解释说：“科学家清楚地知道，时间只是空间的一种形式。我们能够在时间上向前和向后移动，就像我们能够在空间上前后移动一样。”马立特受到了震动。如果他能够制造一台时间机器，他就能够回到过去，改变历史，阻止他父亲的死亡。从那一天开始，马立特迷上了时间旅行。
　　在威尔斯的小说发表后没几年，一个叫爱因斯坦的德国物理学家，提出了震撼物理学领域的新观念。爱因斯坦表明，时间和空间都是称作时空的不同维度，这是物理学家了解宇宙的核心概念。马立特随即又对这位物理学家着了迷。爱因斯坦于1955年去世，和马立特的父亲死于同一年。和爱因斯坦一样，马立特意识到，按照狭义相对论和广义相对论的理论来考虑重力、空间和时间，就意味着时间机器至少在理论上是有可能实现的。爱因斯坦的方程表明，从理论上来说，通过时空的扭曲，就可以把将来和过去联系在一起。通过这个时间隧道，你就可以到达过去或未来。
　　这种观点可以构成马立特的假想的时间机器的基础。但是在当时的纽约，要实现他的目标，他还有很长的路要走。他的母亲在艰难中养育着4个孩子，他在贫穷中长大，又是个黑人，追求学术上的成功对他来说是个遥远的梦想。但是他没有放弃，在中学里他努力学习，获得了很好的成绩，尤其是在科学方面。但是他的家庭无法负担他上大学的费用。
　　因此马立特加入了美国空军，希望能够获得军方的奖学金，最终进入大学学习他热衷的物理学。他的测试成绩极佳，他很快就进入了美国空军的电子学校。在去纽约南部的基地接受培训时，他遭遇了毁灭灵魂的种族歧视。正是这种恐怖的阴影，让他的祖父母在40年前移居到纽约北部。“我首先注意到的事情，”他在书中写道，“是肤色，我以前从来没有看到过这样的景象。周围只有白人，没有其他肤色的人。”人们都在谈论在基地里从事服务工作的黑人遭到殴打的事情。马立特发誓要坚持留在这个基地，完成全部的包括电子和计算方面的培训。他也花了很多时间，在藏书丰富的图书馆里阅读所有爱因斯坦的著作和关于爱因斯坦的书籍。
　　他的努力获得了回报。结束服役后，他获得了宾夕法尼亚州立大学的入学资格，开始在那里攻读物理学。1973年，他获得了博士学位，是这一领域获得此头衔的第79位美国黑人。他的博士论文的部分内容，是研究利用重力逆转时间过程的理论可能性。1975年，他被美国康涅狄格大学聘为物理学教授，在那里一直工作至今。他现在是美国唯一的黑人物理学教授。
　　虽然有着值得骄傲的职业生涯，但他仍然感到不能公开谈论他的观点。如今他说：“我当时很担心这会毁掉我的前程。”随着研究工作的继续，他的观点也逐渐为世人所知。2001年，美国《新科学家》杂志撰文介绍了他关于时间机器的设想，相关电视节目也随即播出。“马立特没有失去理智。”《新科学家》杂志的文章写道，“已知的物理定律都没有否认时间旅行的可能性。从理论上来说，把物质经由时间的前后方向传输，不是很困难的事情。”
　　那么能够制造一种机器，把人送到过去或未来吗?实际上自从爱因斯坦的理论问世后，物理学家们已经提出过几种时间机器的构想。1974年，美国新奥尔良杜兰大学的物理学家弗兰克-迪普勒通过计算表明，建造一个巨大的圆柱体，使其旋转，就有可能让时空弯曲，形成很多通向过去的时间人口，由此你可以一跳就跳到过去。但是他的计算结果认为，这个圆柱体的重量要和太阳相当，并且被压缩成45千米长、直径25千米的圆柱体。另一个构想是1980年由物理学家基普・索恩提出来的。他认为只要形成一个“虫洞”，即时空结构中的一个裂缝，就能够实现时间旅行。方法是利用宇宙中现有的可用的黑洞，或用几十个核弹造出一个“虫洞”。
　　这些构想在科学上都是正确的，但很难实现。压缩太阳那样大的物体，超越了我们现有的知识领域。而驾驭黑洞的能量，现在看来则是更加困难的事情。马立特的解决方案要简单得多。他认为利用循环光束，就可以使时间逆转。他解释说，光本身就是能量，能量可以造成时空的弯曲，和巨大的纺锤形圆柱体的作用一样。2000年，他发表了一篇论文，论述循环激光光束如何在时空中产生旋涡。他说这是让他极度兴奋的重大发现的时刻。
　　他的构想即使用几句话来概括，也是复杂的。从本质上来说，马立特认为，有可能利用循环激光，在周围的时空中形成旋涡，这就像用勺子搅动把牛奶和咖啡混合在一起一样。这个时间隧道就像是一个几米宽的光的旋涡。你如果跳进去，就会到达过去的某个时间点。马立特认为，他可以利用现有的技术，在实验室里制造一个样机，有25万美元的资金就够了。但马立特对谁来提供这笔资金感到担忧。他说：“我们希望资金的来源和军方无关。我不想在做到一定阶段的时候，有关方面把项目变成最高机密，并把我们排斥在外。”
　　可以从几个重要的方面来了解马立特的时间机器。首先，你只有可能回到这台机器首次开启以后的某个时间。比如你是在1月1日启动的机器，连续运行了3个月。通过这台机器，你最远只能回到1月1日那天。所以你无法像电影里那样，回到中世纪或古代罗马。但这已经够神奇的了。设想一下，时间旅行者能够回到过去，见到他自己。或者他可以给过去的自己发个信息，透露中大奖的彩票号码，或是股票的行情。如此想象一下就知道，时间机器会造成很多的混乱。你如何去面对过去的你?如果你杀死了过去的你，这算是自杀吗?你们两个会在同一时间死去吗?
　　马立特认为，这些说法并不能阻止时间机器的制造。但依然有很多持怀疑态度的人。一些科学家认为。马立特的时间机器所需激光的规模和能量，是无法实现的。另一些人则支持霍金的“时序保护猜想”，即在接近临界点时的量子效应，会使时间机器难以实现。虽然一些物理学家对马立特的方法提出质疑，但没有人能完全肯定地说，他的时间机器无法工作。
　　马立特现在62岁了，他依然相信他能够活着看到第一台时间机器的诞生。但不幸的是，这种时间机器工作的方式，决定了他无法实现他最初的愿望，即警告他的父亲要注意健康。“让我感到安慰的是，如果这种机器能够发挥作用，将来的人们就能够利用这个技术，避免我碰到的悲剧再次发生。”他说。
　　如果他是正确的，这个来自纽约布鲁克斯区、多年前就失去了心爱的父亲的黑人物理学家，将成为历史上最著名的发明家。