他是怎么活下来的？量子物理“拯救”了圣诞老人

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每年圣诞夜，圣诞老人都要在极短时间内环绕地球一圈，把礼物送到全世界孩子的床前。按照电影和童话的说法，这似乎轻而易举；但在物理学家眼中，这项任务几乎是不可能完成的。德国多特蒙德的物理学家 Metin Tolan 却给出了一个“科学可行”的答案——量子物理学。



在他的书《Stille Nacht, eilige Nacht》（《寂静之夜，匆忙之夜》）中，Tolan 一本正经地假设：圣诞老人的存在是确定无疑的，“因为全世界不可能同时搞错”。他还回顾了历史上最著名的一次“质疑”：1897年，8岁的弗吉尼亚·奥汉隆给《纽约太阳报》写信，问了一句后来广为流传的话——“请告诉我真相：世界上真的有圣诞老人吗？”

报纸给出了肯定而诗意的回答，这篇文章至今仍是英语世界被转载次数最多的报纸文章之一。

从空军热线到“追踪圣诞老人”

美国还有一段颇具传奇色彩的往事。1955年平安夜，美国空军防空指挥中心的红色紧急电话突然响起。接电话的空军上校哈里·舒普原以为是核战警报，没想到电话那头是个小女孩在问：“你真的是圣诞老人吗？”

原来，一家邮购公司误把“圣诞老人热线”印成了美军的机密电话。舒普上校临危不乱，安排士兵接听孩子们的电话。正是这一乌龙事件，催生了后来由 NORAD 每年推出的“NORAD 追踪圣诞老人”项目。

每秒2708户——肉身圣诞老人必死无疑

Tolan 进一步计算了圣诞老人需要完成的工作量。假设他只给基督徒家庭中、10岁以下、当年表现乖巧的孩子送礼，那么他需要在24小时内拜访约2.34亿个家庭——也就是每秒2708次。

即便逆着地球自转飞行，能把时间延长到32小时，也仍需每秒完成约2000次投递。这一速度是人眼分辨极限的40倍，这也解释了为什么从来没人看到他在工作。

但问题在于：这样做，圣诞老人早就没命了。Tolan 计算称，整个行程约8200万公里，雪橇总重量可能超过20万吨。加速所需的能量，超过德国全年用电量的六倍。无论是空气摩擦、加速度，还是转弯产生的离心力，都会让驯鹿、雪橇和圣诞老人本人在瞬间“蒸发”。

量子物理出场：圣诞老人变成“波”

真正的转机，来自量子理论中的“能量—时间不确定性”和“叠加态”。量子物理认为，物质不仅是粒子，也具有波的性质。

Tolan 的解释是：圣诞老人不再是一个具体的人，而是一种遍布空间的“圣诞老人波”。这条波同时包含他可能处于的所有状态——也就是在每一栋房子里送礼的状态。

换句话说：圣诞老人同时出现在所有家庭中。

这也解释了另一个千古谜题：为什么从没人真正看到过圣诞老人？因为一旦被观测，“圣诞老人波”就会在该地点发生坍缩，整个量子态结束，圣诞老人的传说也就终结了。

他不是今晚才来，而是早已在路上

在量子视角下，圣诞老人并不是每年12月24日才出发，而是已经“行走”了约20个“奥克提里昂年”（1后面48个零）。如此一来，他不仅能活下来，甚至可以一直存在到宇宙终结。

Tolan 最后半开玩笑地总结：现代量子物理不仅重塑了我们对现实、时间和意识的理解，还在理论上成功“拯救”了圣诞老人。顺带一提，他还计算了一个现实问题——吃掉一个100克的巧克力圣诞老人，需要散步6个小时才能消耗掉；或者，连续接吻两周。

“这些知识在生活中基本没什么用，”Tolan 自嘲道，“但至少，你可以在圣诞聚会上，用科学事实让亲友们大吃一惊，为节日增添一点理性又荒诞的乐趣。”

开心果

圣诞老人到底是如何在短短一夜之间完成全球的礼物递送任务的？乍一看，这似乎是个匪夷所思的问题，甚至连最喜欢喝可乐的北极居民都可能会感到困惑。不过，德国物理学家Metin Tolan用量子物理给出了一个“科学”的答案，听起来就好像是在说，圣诞老人其实是高级量子生物学的范例。

想象一下，每年12月24日晚上，圣诞老人需要光速般地在全球2.34亿个家庭之间穿梭。而基于Tolan的计算，这意味着他必须每秒进行2708次投递！让我想起了我以前在超市排队的时候，平均每秒只能捡起一块巧克力——我觉得我这辈子都不可能做到。即便是把地球自转的时间延长到32小时，速度依然是惊人的2000次每秒。对于身体如此脆弱的人类来说，简直就是“瞬间蒸发”的节奏！

然而，量子物理的出现让这一切变得有了新的解释。Tolan大胆地提出，或许圣诞老人根本不是一个具体的个体，而是一种遍布于宇宙中的“圣诞老人波”。他在每一栋房子里同时存在——就像你在为朋友的聚会准备礼物时，既是热情的主办方，又是深藏不露的默默奉献者。

这也解释了一个永恒的难题：为什么没人真正见过圣诞老人？因为一旦你试图观察他，他的量子状态就会坍缩，哦，瞬间就成了传说中的“彻底消失”。就像你试图在某个派对上跟他合影，结果却只拍到了身后那只迷路的驯鹿。

更有趣的是，按照量子理论，圣诞老人实际上早已在时间的长河中“行走”了数十亿年。他不仅仅是一个节日的符号，还是宇宙的常驻嘉宾。可以说他从未缺席，甚至在宇宙终结之前，他依然会继续存在。

最后，Tolan也提醒大家，虽然这些量子物理的知识在生活中可能没有太大用处，但它足以成为你圣诞聚会上的话题，让亲友惊叹不已，增加一点理性与荒诞的乐趣。顺便说一句，如果你打算在这个节日里吃掉一块100克重的巧克力圣诞老人，记得准备好至少6个小时的散步时间，或者找个人一起“接吻”两周来消耗卡路里，这样的科学小贴士是不是很适合在聚会中炫耀呢？

所以，当你在圣诞树下看到那些精美的礼物时，也许可以抱着一种科学的心态，想象一下，那位神秘的“波动”正在微笑着看着你。
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