几天后，汤普金斯先生吃完晚饭后，他想起当天晚上教授有个关于原子结构的讲座，他承诺自己会参加的。但他实在受够了岳父没完没了的唠叨，于是他决定把讲座的事情忘掉，在家里舒舒服服地过一个晚上。然而，就在他准备拿起书读的时候，莫德将他临阵脱逃的道路切断了，她看了看钟，温和而坚定地说，他差不多该离开了。因此，半小时后，他和一群热切的年轻学生一起坐在大学礼堂的硬木板凳上。
“女士们，先生们，”教授从眼镜上方严肃地望着他们，开始了他的演讲，“在我上次讲座中，我答应给你们介绍更多关于原子内部结构的细节，并解释这种结构的特殊性是如何导致它的物理和化学性质的。当然，你知道，原子不再被认为是物质的基本的不可分割的组成部分，这个角色已经转给了更小的粒子，如电子、质子等。
物质的基本组成粒子的思想，代表了物质主体可分性的最后一步，其起源可追溯到公元前4世纪生活在古希腊哲学家德莫克里特斯。在冥想事物的隐藏本质时，德莫克里特斯提出了物质结构的问题，以及它是否能以无限小的部分存在。由于在那个时代，人们没有习惯用纯思维之外的任何其他方法来解决任何问题，因此德莫克里特斯在他自己的内心深处寻找正确的答案。基于一些晦涩的哲学思考，他最终得出结论：物质可以无限地分成越来越小的部分是“不可想象的”，人们必须假设存在“不能再分割的最小粒子”。他把这种粒子称为“原子”，你可能知道，这在希腊语中是“不可分割”的意思。
“我不想弱化德莫克里特斯对自然科学进步的巨大贡献，但是值得牢记的是，除了德莫克里特斯和他的追随者外，毫无疑问，还有另一希腊哲学流派，其拥护者坚持认为，物质的可分性的过程可以超越任何限制。因此，与将来必须由精确科学给出答案的无关，古希腊的哲学给出了两种不同的意见，这对于它在物理学史上享有崇高的地位给予了很好的保障。在德莫克里特斯的时代以及之后的几个世纪，物质的这种不可分割的部分的存在纯粹是一种哲学假设，直到19世纪，科学家们才终于找到了这些不可分割的物质的构造基石。而这一切正是两千多年前的古希腊哲学家曾预言过的。
“实际上，在1808年，英国化学家约翰·道尔顿证明了倍比定律……”
几乎从讲座一开始，汤普金斯先生就有一种不可抗拒地想要闭上眼睛的冲动，他想在讲座的时间里打个盹，只是因为大礼堂的长凳太硬了，他才没有这样做。然而，道尔顿的倍比定律最终成为压垮他的最后一根稻草，安静的礼堂中很快就回响起从汤普金斯先生坐着的角落里传来的轻微喘息声。
汤普金斯先生睡着了，坐在那张硬邦邦的长凳上的不舒适感似乎变成了飘浮在空中的快感。他睁开眼睛，惊讶地发现自己正在以自己认为不顾一切的速度在空中飞奔。环顾四周，他发现并不是自己独自一人在进行这趟奇妙的旅行。在他的附近，一些模糊的、朦胧的形体正围绕着中间一个看起来很重的大型物体猛扑过去。这些奇怪的生物成对而行，欢快地沿着圆形和椭圆形的轨道互相追逐。突然，汤普金斯先生感到非常孤独，因为他意识到自己是整个群体中唯一没有玩伴的人。
快乐的电子群落
“为什么我不带莫德一起来呢？”汤普金斯先生沮丧地想，“我们本可以和这群无忧无虑的人一起度过一段美好的时光。他所在的那条轨道是在最外层，虽然他很想参加这个聚会，但是他作为局外人的尴尬感觉又让他犹豫不决。然而，当其中一个电子（因为这时汤普金斯先生意识到他奇迹般地加入了一个原子的电子群落）在它细长的轨道上经过时，他决定抱怨一下自己的处境。
“为什么没有人和我一起玩？”他朝对面喊道。
“因为这是一个孤独的原子，而你是价电子……”那个电子一边喊着，一边转身跳回了跳舞的人群中。
“价电子独自存在，或者在其他原子中找到同伴，”另一个电子从他身边呼啸而过，发出尖利的高音叫喊着。
如果你想要一个伴侣，
跳进氯里，在那儿找一个。
另一个电子高唱着取笑他。
“我看你是新来的，我的孩子，而且非常孤独，”他的上方响起了一个友善的声音，汤普金斯先生抬起眼睛，他看到一个身穿棕色外衣的修道士的矮胖身影。
“我是泡利神父，”修道士继续说道，他和汤普金斯先生一起沿着轨道往前走，“我一生的使命就是监视原子和其他地方电子的道德和社会生活。我的职责是让这些顽皮的电子正确地分布在我们伟大的建筑师尼尔斯·玻尔所建造的美丽原子结构的不同量子房间中。为了保持秩序和维护礼仪，我从不允许两个以上的电子沿着同一轨道运动；你知道的，三人行总是会带来很多麻烦。因此，电子组合的方式总是一对相反的‘自旋’电子，如果一个房间已经被一对电子占据，就不允许有入侵者。这是一条很好的规则，我还可以补充一点，至今还没有一个电子违反过我的命令。”
“也许这是个好规定，”汤普金斯先生反对道，“但目前对我来说很不方便。”
“我明白了，”修道士笑着说，“但这只是你的运气不好，你是一个孤独原子中的一个价电子。你所在的钠原子的原子核（你在中心看到的那个巨大的黑色物质）的电荷决定了它可以容纳11个电子。
“不幸的是，对你来说，11是个奇数，当你考虑到所有数字的有一半是奇数，只有另一半是偶数时，这种情况就并不罕见了。因此，作为一个后来者，你至少要独自待一会儿。”
“你是说我以后有进去的机会吗？”汤普金斯先生急切地问，“比如，把一个先来的赶出去？”
“不完全是这样，”修道士朝他晃了晃胖胖的手指说，“但是，当然，总可能有一些内圈的成员因为外部的干扰而被赶出去，留下一个空位。不过，如果我是你，我就不会太指望这个了。”
泡利神父出现了
泡利神父的话让汤普金斯先生感到很沮丧，他说：“他们告诉我，如果我去氯原子那里会好一些，你能告诉我怎么做到吗？”
“年轻人，年轻人！”这位修道士悲伤地喊道，“你为什么这么坚持要找同伴？为什么你不能享受孤独和这天赐的机会来安宁地沉思你的灵魂？为什么连电子都要倾慕世俗生活？但是，如果你坚持要寻求伴侣，我可以帮你实现你的愿望。如果你看我所指的地方，你会看到一个氯原子接近我们，即使在现在这个距离，你也可以看到有一个空位，在那里你肯定会受到欢迎。空位在外层电子群中，也就是所谓的‘M层’，它应该是由4对电子组成的8个电子。但是，正如你看到的，有4个电子在一个方向上旋转，只有3个在另一个方向上，有一个位置是空的。里面的两个壳层，即所谓的‘K层’和‘L层’，已经完全填满了，原子会很高兴你的到来，并填满它的外壳层。当两个原子靠近时，就像价电子通常做的那样赶快跳过去。愿平安与你同在，我的孩子！说着这些话，那个令人印象深刻的电子修道士形象突然消失得无影无踪。”
汤普金斯先生感到高兴多了，他鼓足勇气跳进了经过的氯原子的轨道。令他吃惊的是，他轻松优雅地跳了过去，发现自己置身于氯原子M层的舒适环境中。
“很高兴你能加入我们！”他的那位朝反方向自旋的新舞伴叫道，它正优雅地沿着跑道滑行。“现在没有人能说我们的群落不完整了。现在让我们大家一起开心地玩起来吧！”
汤普金斯先生也认为这确实很有趣——非常有趣，但是有一丝忧虑一直在他脑海中浮现。“我再见到莫德的时候，我该怎么向她解释这件事呢？”他有点内疚地思考着，但没想多久，他就如释重负，“她肯定不会介意的，”他下定决心，“毕竟，这些只是电子。”
“为什么你离开的那个原子现在还没有消失呢？”他的同伴噘着嘴问道，“难道它仍然希望你回去吗？”
而且，事实上，那个失去了价电子的钠原子正紧紧地黏在氯原子上，似乎希望汤普金斯先生会改变主意，再跳回他那孤独的轨道上去。
“你感觉怎么样？”汤普金斯先生生气地说，对第一次冷淡地接待他的那个原子皱起了眉头，“占着茅坑不拉屎！”
“哦，它们总是这样做的，”一个经验更丰富的M层成员说，“据我所知，与其说钠原子的电子群落想要你回去，不如说钠原子核本身想要你回去。在中心的原子核和它的电子护卫之间几乎总是存在一些分歧：原子核想要尽可能多的电子围绕着它，而电子本身则倾向于只需要把壳层填满的数量就够了。只有少数几种原子，即稀有气体或德国化学家所称的惰性气体，其中起统治作用的原子核与从属的电子处于完全和谐的状态。例如，氦、氖、氩等原子对自己很满意，既不驱除原有的成员，也不邀请新的成员。它们在化学上是惰性的，并且远离所有其他原子。但在所有其他原子中，电子群落总是随时准备改变它们的成员。在钠原子中，也就是你以前所在之处，原子核根据它的电荷被赋予了比壳层保持和谐所需的多一个电子的权利。另一方面，在我们的原子中，正常的电子数量不足以达到完全的和谐，因此我们欢迎你的到来，尽管你的存在使我们的原子核超载。但是只要你待在这里，我们的原子就不再是中性的了，它有了一个额外的电荷。因此，你刚刚离开的钠原子会受到电引力的作用。我曾经听我们伟大的泡利神父说过，这种带有多余电子或电子缺失的原子群被称为负离子和正离子。他还用‘分子’这个词来表示两个或两个以上的原子被电力束缚在一起。他把这种钠原子和氯原子的特定组合称为‘食盐’分子，真不知道那是什么东西。”“你是说你不知道什么是食盐吗？”汤普金斯先生说，忘记了自己在跟谁说话，“那你为什么要在早餐时在番茄炒鸡蛋上面放这个？”
“什么是‘炒鸡蛋’，什么是‘早餐’？”好奇的电子问道。汤普金斯先生结结巴巴地说，然后意识到，向他的伙伴们解释哪怕是人类生活中最简单的细节都是徒劳无功的。“这就是为什么我不能从和它们的谈话中了解更多价电子和完整壳层的原因。”他告诉自己。他决定享受这个奇幻世界的旅行，而不要担心无法理解它。但要摆脱爱讲话的电子可不那么容易，因为它显然有一种强烈的愿望，要把自己在漫长的电子生活中收集到的所有知识都传递给他。
“你不要以为，”它继续说，“原子结合成分子总是由一个价电子单独完成的。有些原子，比如氧，需要两个以上的电子来填满它的壳层，有些原子需要三个甚至更多的电子。另一方面，在某些原子中，原子核拥有两个或两个以上的价电子。当这样的原子相遇时，就会出现大量的跳跃和结合，结果就形成了通常由数千个原子组成的非常复杂的分子。还有所谓的‘无极性分子’，即由两个相同原子组成的分子，但这是一种非常令人不愉快的情况。”
“不愉快，为什么？”汤普金斯先生问道，他突然又觉得感兴趣了。
“需要做太多的工作才能使它们保持在一起，”电子评论道，“不久前，我碰巧得到了那份工作，我待在那里的那段时间里，没有一点属于自己的时间。为什么呢，完全不像在这里。在这里，价电子只是自得其乐，让缺电的、被遗弃的原子待在一旁。不，先生！为了把两个完全相同的原子保持在一起，价电子必须来回跳跃，从一个原子跳到另一个原子，然后再跳回来。我的天！感觉自己就像一个乒乓球。”
汤普金斯先生听到不知道“炒鸡蛋”是什么东西的电子竟然如此流利地谈论乒乓球，感到很惊讶，但他并没有深究这个事情。
“我再也不会接受那样的工作了！”懒惰的电子嘟囔着，他被一波不愉快的回忆淹没了，“我现在在这里就很舒服。”
“等等！”他突然叫了起来，“我想我看到了一个更适合我去的地方。所以，好吧，噢！”于是他纵身一跃，冲向了原子内部。(www.xing528.com)
朝着与他谈话的电子离开的方向望过去，汤普金斯先生明白发生了什么事。似乎是某个外来的高速电子意外地侵入了它们的系统，把其中一个内层的电子撞出了原子，于是“K层”中一个舒适的地方现在完全展现出来了。汤普金斯先生责备自己错过了加入核心集团的机会，现在他饶有兴趣地观察着刚才与他交谈的电子的运动。这个快乐的电子越来越深入原子内部，明亮的光线伴随着它胜利的飞行。只有当它最终到达内部轨道时，这种刺眼到几乎无法忍受的射线才最终消失。
“那是什么？”汤普金斯先生问道，他的眼睛因为看到这种意外现象而感到疼痛，“为什么这么耀眼？”
“哦，那只是与跃迁有关的X射线辐射，”他的轨道上的伙伴解释道，对他的尴尬报以微笑。“每当我们中的一个成功地深入原子内部，多余的能量就会以射线的形式释放出来。这个幸运的家伙跳了一大步，释放了很多能量。更常见的情况是，我们不得不满足于较小的跳跃，然后我们发出的射线被称为“可见光”，至少泡利神父是这样称呼它的。
“但是这种X光，或者随便你叫它什么，也是看得见的，”汤普金斯先生抗议道，“我应该说你的术语相当的误导人。”
“嗯，我们是电子，对任何辐射都很敏感。但是泡利神父告诉我们，存在着巨大的生物，他称他们为‘人类’，只有当光落在一个狭窄的能量范围内，或者用他的话说，落在波长范围内时，他们才能看到光。泡利神父曾经告诉过我们，是一个伟大的人，我想他的名字叫伦琴，发现了这些X射线，现在它们被广泛应用于叫什么‘医学’的领域。”
“哦，是的。我对此非常了解，”汤普金斯先生说，他为现在可以炫耀自己的知识而感到自豪。“想要我告诉你更多吗？”
“不，谢谢，”电子打着哈欠说，“我真的不在乎。你只有说话才会快乐吗？想办法抓住我！”
在很长一段时间里，汤普金斯先生继续享受着和其他电子一起在空间里飞来飞去的感觉，就像在进行空中飞人的表演。然后，他突然感到自己的头发都竖起来了，这是他以前在山里遇到雷雨时的感觉。很明显，一种强烈的电干扰正在接近它们的原子，破坏了电子运动的和谐，并迫使电子严重偏离其正常轨道。从一个人类物理学家的观点来看，它只是一束通过这个原子所在位置的紫外线，但对于微小的电子来说，它却是一场可怕的电风暴。
“紧紧抓住！”他的一位同伴大声喊道，“否则你将被光效应的作用力赶出去的！”但已经太迟了。汤普金斯先生从他的同伴手中被抢走了，他被以一个可怕的速度抛入空中，就像被一双有力的手抓住一样利落。他上气不接下气地在空间中越飞越远，飞快地掠过各种不同的原子，快得甚至连分开的电子都分辨不出了。突然，一个巨大的原子出现在他面前，他知道碰撞是不可避免的了。
“对不起，但是我受到光效应的影响，不能……”汤普金斯先生礼貌地开始解释道，但当他一头撞到一个外层电子上时，他剩下的句子消失在了震耳欲聋的碰撞声中。他们两个头朝下的一头栽进了空间中。然而，汤普金斯先生在碰撞中失去了大部分速度，现在可以更仔细地研究他所处的新环境了。耸立在他周围的原子比他以前见过的任何原子都要大得多，他能数出每一个原子有29个电子。如果他对物理学有更深刻的了解，他就会认出它们是铜原子，但在如此近的距离里，整个群体看上去一点也不像铜。而且它们彼此间隔得很近，形成了一种规则的图案，这种图案一直延伸到他目力所及之处。但最让汤普金斯吃惊的是，这些原子似乎并没有特别注意维持它们的电子数额，尤其是它们的外层电子。事实上，外层轨道几乎是空的，一群群自由散漫的电子懒洋洋地在空间中漂移，时不时地在一个原子或另一个原子的外围停下来，但从来不会停留很长时间。在危险的空间飞行之后，汤普金斯先生感到相当疲惫，起初他试图在其中一个铜原子的稳定轨道上休息一下。然而，他很快就被群体中普遍流行的飘忽不定的感觉感染了，于是他加入了其余的电子，同样以它们毫无目的性的特别方式运动着。
“这里的事情组织得都不是很好，”他自言自语，“而且有太多的电子不好好做自己的事情。对此，我认为泡利神父应该做点什么。”
“为什么应该我做？”突然不知从哪儿冒出来的那个修道士熟悉的声音说道，“这些电子并没有违反我的命令，而且它们确实在做一件非常有用的工作。你可能会有兴趣知道，如果所有的原子都像某些原子那样关心保持它们的电子，那么就不会有导电性这样的事情了，这样的话，你家里连电铃都没有，更不用说电灯和电话了。”
“哦，你是说这些电子携带电流？”汤普金斯先生问，他希望谈话能转到一个他或多或少熟悉的话题上去。“但我看不出它们正朝着任何特定的哪个方向移动啊。”
“首先，我的孩子，”修道士严厉地说，“不要用‘它们’这个词，要用‘我们’。你似乎忘记了，你自己也是一个电子，当有人按下按钮时，这条铜线已连接，电压会导致你以及所有其他导电电子，一起赶去给女仆打电话或做其他需要做的事情。”
“但我不想！”汤普金斯先生语气坚定地说，声音里透着一丝怒气。“事实上，我已经厌倦了做一个电子，我也不再觉得这有什么好玩的了。要永远永远地执行所有这些电子的职责，这是什么样的生活啊！”
泡利神父反驳道：“不一定是永远。”他绝对不喜欢电子的反唇相讥。“总有可能你会湮没，不复存在。”
“湮——湮没？”汤普金斯先生重复道，感到脊背上一阵发凉，“但我一直认为电子是永恒的。”
“这是物理学家们直到最近以前还一直相信的，”泡利神父赞同道，他被自己的话所产生的效果逗乐了，“但这并不完全正确。电子可以诞生，也可以死亡，就像人类一样。当然，没有死于衰老这种事，死亡只能通过碰撞来实现。”
汤普金斯先生恢复了一点信心，他说：“哦，我刚才还撞了一下，而且撞得很厉害。如果那件事没有使我失去行动能力，我想不出还有什么事会使我失去行动能力。”
“这个问题不在于你撞得有多么凶猛，”泡利神父纠正他说，“而在于对方是谁。在你最近的碰撞中，你可能遇到了另一个与你自己非常相似的负电子，在这样的碰撞中没有丝毫危险。事实上，你们可以像一对公羊一样互撞对方好几年，而不会造成任何伤害。但还有另一种电子，即带正电的电子，是物理学家们最近才发现的。这些带正电的电子，或者正电子，看起来和你一模一样，唯一的区别是它们的电荷是正的而不是负的。当你看到这样的一个家伙走近时，你会认为他只是你群落中另一个单纯的成员，你就会走过去迎接他。但你会突然发现，它并没有像一般电子那样为了避免碰撞而把你稍微推开，而是直接把你拉了过去。然后，一切都太迟了。”
“多么可怕！”汤普金斯先生大叫，“一个正电子可以吞噬多少个可怜的普通电子呢？”
“幸运的是只有一个，因为在破坏一个负电子的同时，正电子也在毁灭自己。你可以把它们描述成一个自杀俱乐部的成员，在寻找相互毁灭的伙伴。它们不会互相伤害，但一旦有一个负电子过来，它们就没有多少存活的机会了。”
“幸运的是，我还没有碰到这些怪物中的一个，”汤普金斯先生对这种描述印象深刻，“我希望它们数量不是很多。是吗？”
“是的，它们不多。原因很简单，它们总是在寻找麻烦，所以它们出生后很快就消失了。如果你能等一会儿，我也许能给你看一个。”
“好的，我们找到了。”泡利神父沉默了一会儿，接着说，“如果你仔细观察那个重原子核，你会看到其中正在诞生一个正电子。”
修道士所指的那个原子显然受到了强烈的电磁干扰，这是由于外界强烈的辐射作用在其上。这比把汤普金斯先生从他的氯原子中扔出去的那次骚乱要猛烈得多，原子核周围的电子家族像飓风中的干树叶一样被吹散了。
“仔细观察子核，”泡利神父说。汤普金斯先生聚精会神地观察起来，他注意到，在被破坏的原子深处发生了一件极不寻常的事。在离原子核很近的内部电子壳层里，两个模糊的影子正在逐渐形成，一秒钟后汤普金斯先生看到两个闪闪发光的崭新的电子以极快的速度冲出它们的诞生地。
“但我看到的是两个啊！”汤普金斯先生说，他被眼前的景象迷住了。
“是的，”泡利神父赞同地说，“电子总是成对产生的，否则就违背了电荷守恒定律。这两个粒子中，一个是普通的负电子，它是在强伽马射线作用下产生的，而另一个是正电子，是一个杀手，它现在要去寻找受害者了。”
“好吧，如果每一个注定要摧毁一个电子的正电子的诞生，都伴随着另一个普通电子的诞生，那么事情就没那么糟糕了，”汤普金斯先生深思熟虑地评论道，“至少它不会导致电子群落的灭绝，而我……”
“当心！”修道士打断了他的话，把他推到一边，而刚出生的正电子就在2厘米远的地方呼啸而过。“当这些致命的微粒在周围的时候，你越小心越好。我想我花了太多时间和你交谈，我还有其他事情要处理。我必须寻找我的宠物‘中微子’了……”修道士并不打算让汤普金斯先生知道这个“中微子”究竟是什么，以及它是不是也会给他带来威胁，就消失了。汤普金斯先生被遗弃了，他感到比以前更孤独了。在他的空间之旅中，无论哪个电子伙伴靠近他时，他甚至心中都怀着一个绝望的秘密，他觉得每个电子在无辜的外表下都隐藏着一颗杀人犯的心。在很长一段时间里，在他看来，似乎有几个世纪那么长，他的恐惧和希望都是不合理的，他不愿意承担导电电子的枯燥职责。
“啊，完蛋啦！”
就在他最不抱希望的时候，事情突然发生了。他觉得自己很想跟什么人交谈，哪怕是跟一个愚蠢的导电电子说话。他走近一个正在缓慢移动的粒子，它显然是这根铜线上的新手。然而，即使隔着一段距离，他也认识到自己做了一个错误的选择——一种不可抗拒的吸引力正在拉着他，不让他后退。有那么一秒钟，他试图挣扎着把自己拉开，但是他们之间的距离越来越近，汤普金斯先生觉得他似乎看到了抓他的人脸上露出的凶恶的笑容。
“让我走！让我走！”汤普金斯先生用最大的声音喊道，一边用胳膊挣扎着，一边踢着腿。“我不想被湮没；我的余生都将永远导电！”但这一切都是徒劳的，周围的空间突然被一束强烈的光线照亮了。
“唉，我已经死了，”汤普金斯先生想，“可我怎么还能思考呢？难道只是我的肉体被湮没了吗？而我的灵魂进入了量子天堂？”这时，他感到一种新的力量，这次更温和了，坚定而坚决地摇着他，他睁开了眼睛，他认出了眼前的是大学的看门人。
“对不起，先生，”他说，“讲座已经结束一段时间了，我们现在得关门了。”汤普金斯先生忍住呵欠，显得很难为情。
“晚安，先生。”看门人带着同情的微笑说。
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