作者：艾薩克阿西莫夫 譯者：徐五花 （驚奇53年12月刊） 譯者按：阿西莫夫的硫代噻肟小品開創(chuàng)了《驚奇》的 "特寫 "系列。這個系列里的內(nèi)容最早是送到化學俱樂部里給人逗樂看的。 幾年前，本刊首次報道了純化硫代噻肟不尋常的內(nèi)時性（1）。盡管這些特性具有迷人的理論意義，但硫代噻肟的研究直以來停滯不前，這主要因為上次那篇報道引發(fā)了學界多方的洶涌質(zhì)疑。然而，本實驗室由于得到了美國定量精神病學促進會的資助，已經(jīng)成功地對那些早期研究成果進行了進一步研究，取得了許多令人意想不到的新發(fā)現(xiàn)，甚至同時還具有實用性意義。 本文的一部分初衷是為表明，通過使用硫代噻肟，某些精神障礙可以被量化，其診斷也可以從不確定的藝術(shù)轉(zhuǎn)化為精確的科學。 內(nèi)時性碳原子：（詳見上一篇論文《硫代噻肟再升華的內(nèi)時性》)硫代噻肟在其性質(zhì)上的獨特之處為其在水中的溶解速度極為迅速。事實上，這種速度如此之快，以至于它在加水前1.12秒就溶解了。據(jù)我們目前所知，這種內(nèi)時性或 "負溶解時間 "確實是世上獨一無二的。Barosjek和Libnicz（2）報告稱某些硫代噻肟的衍生物也具有較微弱的內(nèi)時性，不過這個結(jié)論我們還沒驗證過。 過去的五年里，人們提出了許多理論來解釋硫代噻肟這種最不尋常的特性，其中一些欠考慮的解釋實際有違于該問題的嚴重性。無需多言，大多數(shù)印刷品中的猜想都缺乏任何合理的科學依據(jù)，因此你在某些不入流的刊物上看到某些解釋便也不足為奇了，例如在專門刊載所謂 "科幻小說 "的期刊上。 不過實際上，我們在這邊所做的探索也不涉及任何確定的科學領(lǐng)域。內(nèi)時性是我們討論硫代噻肟分子結(jié)構(gòu)時繞不開的話題。我們先提第一個假設(shè)，我們可以把責任歸咎于碳原子的多面性。這并不是我們第一次因為對碳原子的進一步認識而導致的化學革命。

圖一 在十九世紀，有人指出，碳的四個價鍵并非分布在正方形的各頂點上——不過為了方便起見，課上和教科書上還是這么畫的——而是分布在四面體的四個頂點上（見圖1）。不同的是，在第一種情況下，所有四個鍵都分布在一個平面上，而在第二種情況下，這些鍵被分成兩組，分布在兩個互相垂直的平面上。第二種理論能夠成功解釋許多現(xiàn)象，諸如旋光異構(gòu)，而這些現(xiàn)象在舊的 "平面碳原子 "理論中是無法解釋的。 （譯注：不對稱分子中原子或原子團在空間的不同排布，對平面偏振光的偏振面發(fā)生不同影響的異構(gòu)現(xiàn)象，稱為旋光異構(gòu)） 現(xiàn)在我們可以再一次擴大我們的討論范圍。我們可以從 "四面體碳原子 "轉(zhuǎn)到 "內(nèi)時性碳原子"，其中碳價鍵的兩個平面并不都是普通意義上的空間。相反，一個是時間性的。它在時間上延伸，也就是說。一個鍵向昨天延伸，一個向明天延伸。這樣的碳原子我沒法簡單的畫在紙上，我也懶得搞。 這樣的內(nèi)時性碳原子顯然是非常不穩(wěn)定的，而且的概率很小。事實上，據(jù)我們所知，目前只有硫代噻肟分子里有這種特性。但至于硫代噻肟結(jié)構(gòu)中到底是什么因素導致它擁有這種特性，里面含什么形式的超空間性位阻，這些我們都不得而知。但內(nèi)時性碳原子無疑是存在的。由于它的存在，硫代噻肟分子的一小部分存在于過去，另一小部分存在于未來。 （譯注：位阻指分子內(nèi)部基團在空間排布造成的相互排斥作用。這邊的超空間性位阻系作者自造詞） 正是這一小部分存在于未來的分子被水溶解，而水也存在于未來，即將被倒到硫代噻肟上去，但還沒有倒。在這個過程中，分子的其余部分會被拖入溶液中，因此 "溶解 "在水里，從而使其在你眼中突然消失。一旦理解了這一點，硫代噻肟溶解過程中的神秘和偽悖論便都消彌了，整個過程就會變得相當平淡，并可對其進行數(shù)學上的分析。 我們現(xiàn)在正在進行其定量分析研究，不久的將來就將發(fā)表。關(guān)于這一點，我簡單談?wù)劇碛袃?nèi)時性就必須擁有外時性?，F(xiàn)在我們的實驗室正在花費大量的精力來檢測這種外時性。例如，如果在足夠低的溫度（且能維持分子的存在的情況)下快速蒸發(fā)原始濃度為每毫升一毫克的一小份硫代噻肟溶液。那么很明顯，硫代噻肟應該在所有的水蒸干后1.12秒才從溶液中析出，而不是一瞬間。目前我們還沒有觀測到這一點，不過我覺得只是實驗操作上的問題，只要找到了合適的能夠隔絕其他因素影響的測量方法，我們就能夠測量出這種特性。 內(nèi)時性物質(zhì)過濾器：對于硫代噻肟來說最大的干擾因素便是其純度。因為即使只有相對較少的雜質(zhì)，也會掩蓋硫代噻肟的內(nèi)時性，并干擾了定量測量的可重復性，因此我們在徹底純化上花費了大量的精力。反復的重結(jié)晶和再升華是必要的。已開發(fā)的內(nèi)時性過濾技術(shù)極大地簡化了這一程序。 正如之前的論文所提到的那樣，用蒸餾水在5°C下提取酒渣鼻屬灌木的樹皮，然后將提取液凍干（即冷凍干燥），得到一種微弱的黃色粉末，一毫克的粉末在-0.72秒內(nèi)就會溶解于一毫升的水中。(重要的是，用這種提取方法提取的時候速度一定要快，如果你逐步慢慢提取的話樹皮中不溶于水的非內(nèi)時性成分會迅速破壞掉微量的內(nèi)時性成分)。

圖2 一旦獲得了具有顯著內(nèi)時性的不純粉末，只需要幾個步驟的處理便可以獲得極純的溶液。這里展示的內(nèi)時性物質(zhì)過濾器（見圖2）簡圖，取自本實驗室關(guān)于其機制原理的一份詳細報告（3）。這里我簡述一下這個過程。內(nèi)時性物質(zhì)過濾器本質(zhì)上是一個快速抽吸過濾的裝置。旋塞閥1和2是由一個未在本圖中顯示的電路自動控制的。過濾過程開始時，閥1處于關(guān)閉狀態(tài)，有100毫升蒸餾水在容器A中。而在容器B的燒結(jié)玻璃過濾器上，放置了不超過1克的不純硫代噻肟粉末提取物。然后關(guān)閉電路，這個動作會自動打開真空泵。在電路關(guān)閉5秒后，計時器將會激活繼電器，打開閥1，同時將閥2也會轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)而連接容器B和D。 之后便行云流水般一氣呵成。在閥1打開前0.72秒，不純提取物中的硫代噻肟分子已經(jīng)溶解在即將落在它身上的水中，而非硫代噻肟分子當然仍然不受水的影響，水的存在對它們來說只是潛在的。在真空的影響下，溶解的硫代噻肟通過燒結(jié)玻璃過濾器被吸入容器C中。當打開閥1時，閥2被轉(zhuǎn)動，以便讓溶于水中的任何雜質(zhì)被吸入容器D中，在水實際落在提取物上時。 容器C中的溶液將被低壓凍干，通過這種方式得到的一毫克白色粉末在一毫升水中的溶解時間為-4.124秒，這一速度比使用其他方法進行的最高程度的純化硫代噻肟的速度更快。粉末中存在的微量離子雜質(zhì)很可能來自所使用的蒸餾水中的雜質(zhì)，不過這對之后的研究并沒有影響。 內(nèi)測時計：和我之前刊在本刊上的論文里的裝置差不多，通過這個裝置，一個含有硫代噻肟粉末的小盒擋住了光束，否則光束將會集中在一個光電電池上。硫代噻肟溶解使得小盒透明，光電電池被激活，關(guān)閉電路并記錄溶解的確切時間。由于水是由電控自動吸管加入的，所以加水的時間也可以非常精確地確定。溶解的時間減去加水的時間就是 "內(nèi)時區(qū)間"。 對本實驗室的工作人員來說，越發(fā)重要的是，不僅要注意硫代噻肟的溶解時間，還要注意其溶解方式。本實驗室的Lumbegger和Hophni最近提出要在內(nèi)測時計上加裝微型攝影機，通過它可以更好的檢測到與溶解度范數(shù)間的微小偏差（4）。雖然該裝置的初衷只是為了測試內(nèi)時性原子假說的某些理論意義，但在下面要介紹的一系列其他實驗中，內(nèi)測時計測量法被證明其實際上至關(guān)重要。 意志測量：人們會注意到，內(nèi)測時計以及內(nèi)時性物質(zhì)過濾器都被調(diào)整為在最少的人為干擾下工作。這樣做的必要性毋庸置疑。過去曾有人提出過某些空想，即有可能在硫代噻肟溶解后，在實際加水前撤走水，從而 "愚弄 "硫代噻肟，使其溶解在從未到達的水中。不用說，在這種荒謬的嘗試中，只有實驗者被愚弄了，因為他們提出的建議——如果他們確實是認真的話——違背了熱力學第二定律，正如最為基礎(chǔ)的計算所將顯示的那樣（5）。 然而，通過使用內(nèi)時性物質(zhì)過濾器，我們終于獲得了充足的超純硫代噻肟，從而我們將能夠確定人類意志對溶液負時間的影響——即內(nèi)時區(qū)間，反之，通過硫代噻肟來測量人類意志的強度。由此產(chǎn)生的技術(shù)被命名為 "意志測量"。 例如，人們很早就觀察到，意志堅強、思維敏銳的人，在手動加水時便達到了完整的內(nèi)時區(qū)間。換句話說，當他們下定決心要加水的時候，就不會有任何懷疑，最后的加水就像機械安排的一樣精確。 其他的人，或多或少有些猶豫不決，帶有某種自卑的性格，這些人的實驗結(jié)果則完全不同。即使當他們表示自己完全有決心在收到信號后進行加水時，盡管事后他們向我們保證他們沒有感到猶豫，但負溶解的時間明顯減少。毫無疑問，他們內(nèi)心的猶豫與他們的無意識思維和被超我隱藏的嬰兒時期創(chuàng)傷緊密相連，以至于他們完全沒有意識到這一點。對于精神病學家來說，這種身體上的顯示將對醫(yī)生進行定量治療給予極大的幫助。 在一項大規(guī)模的意志測量實驗中，以康斯塔克學院（位于北達科他州的克勞德克里克）的87名男大一新生作為實驗對象。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，意志力的分布以普通的鐘形概率曲線變化。有兩個學生在所有的場合都產(chǎn)生了-1.10秒甚至更好的溶解時間，有兩個學生測出來的溶解時間是正數(shù)。有趣的是，在女學生中，有62名學生也做了差不多的實驗，概率曲線在某種程度上向更強的意志方向傾斜（見圖3）。所有男性受試者觀察到的平均平均時間是-0.625，而女性則是-0.811。這證實了一種性別差異，這種差異對于男性來說，至少可以從時間記錄的對比上看出。

圖3 我們有理由認為，內(nèi)時區(qū)間可能會隨著受試者的即時心態(tài)而變化。一個叫E.H.的學生，在幾十次的實驗中產(chǎn)生了從-0.55到-0.62的內(nèi)時區(qū)間，突然間區(qū)間躍升到-0.92。這種自信心的增加顯得相當顯著。負責該實驗的技術(shù)員在仔細詢問后堅持認為沒有發(fā)生過任何不愉快的事情，而且，他說被試者只是表達了當天晚上想去鄉(xiāng)下散步的愿望，而技術(shù)員也同意陪他一起去。由于E.H.不是特別有運動天賦的人，散步的前景會如此影響他似乎很奇怪。為了測試這種影響是否會更加強烈，本文的作者自愿提出作為聚會的第三個成員陪同E.H.。令人費解的是，在接下來的測試中，內(nèi)時區(qū)間下降到了-0.14。如果允許我們做一些推測的話，我們在這里可能會發(fā)現(xiàn)硫代噻肟研究中存在的另一種性別差異，因為本文的作者是男性——就像那個學生一樣--而技術(shù)員是女性——事實上是非常明顯的女性。最近，麥克萊文森（McLevinson）對這種不明顯的情況的某些方面進行了評論（6）。 精神分裂癥患者的意志測量：本實驗室的Lumbegger在用設(shè)備溶解和人工配制的硫代噻肟溶液進行內(nèi)測時，首先觀察到硫代噻肟在特定對象影響下的反?，F(xiàn)象（7）。通常情況下，硫代噻肟粉末的溶解速度非?？臁獜募児腆w狀態(tài)到完全溶解狀態(tài)之間的間隔不到千分之一秒，而且沒有可察覺的不均勻性。然而，在一個受試者J.G.B.的案例中，人們發(fā)現(xiàn)，奇怪的是，有一段可察覺的間隔，期間部分硫代噻肟已經(jīng)溶解，而部分卻沒有。幾十次重復實驗毫無疑問地表明，內(nèi)測時計或內(nèi)時性物質(zhì)過濾器中沒有任何缺陷。上文提到的Lumbegger的論文中發(fā)表的一系列照片很清楚地表明了這一點。 然而，當這名被試者接受整流程的精神分析時，立即發(fā)現(xiàn)他有一直以來都未被發(fā)現(xiàn)的精神分 裂癥傾向。在一個人的頭腦里有兩個不同自信程度的人格，這對負時間的影響是很明顯的。 在心身研究所（波特利克大學, 俄克拉何馬州）的Alan E. Windischgraets博士的友情協(xié)助下，我們得以利用150名具有不同精神分裂癥傾向的病人作為意志測量研究的對象。 這些研究很快表明，有三種類型的精神分裂癥偏離正常的情況可以通過內(nèi)測時法檢測出來。這些可被稱為水平精神分裂癥、垂直精神分裂癥和彌漫性精神分裂癥。在水平精神分裂癥中，硫代噻肟樣品在其關(guān)于水平溶解線的表現(xiàn)上有所不同。更常見的是，樣品的上半部分比下半部分早溶解0.01秒之多。這可以被稱做上行類。較少的情況是下半部分先溶解，所以也可以稱之為下行類。 同樣，垂直精神分裂癥在垂直溶解線的溶解度變化表現(xiàn)得很明顯。在這里，大約有一半的情況是，樣品的左半部分首先溶解，而另一半則是右半部分。這些情況分別被稱為左旋類和右旋類。對于為什么垂直精神分裂癥的兩類的發(fā)生率相同，而水平精神分裂癥的發(fā)生率卻如此不均衡，有利于上行類，一直是一個值得注意的問題。有人認為引力場在其中發(fā)揮了作用，但沒有直接的實驗證據(jù)。 在彌漫性精神分裂癥中，硫代噻肟溶解的早晚之間不存在整齊的分界線。相反，該物質(zhì)似乎是從隨機分布在樣本內(nèi)的孔洞中溶解的。 上述所有這些種類的精神分裂癥都可以歸納為異型精神分裂癥的總稱中，因為涉及兩個不同意志的人格。到目前為止，異型精神分裂癥患者占測試對象的大多數(shù)。然而，仍有少數(shù)受試者，從精神病學的角度來看，表現(xiàn)出精神分裂癥的所有癥狀，但他們在內(nèi)時區(qū)間中沒有表現(xiàn)出不連續(xù)的情況。我們得出的結(jié)論是，這些受試者擁有兩種意志相同的人格，因此，他們是同位精神分裂癥患者。 表1列出了各種精神分裂癥患者的分布概況。 表1 身心研究所患者中精神分裂癥種類的分布情況 被研究的患者總數(shù)：150 異型精神分裂癥患者總數(shù)：145 垂直精神分裂癥患者總數(shù)：68 左旋類：33 右旋類：35 水平精神分裂癥患者總數(shù)：70 上行類：62 下行類：8 彌漫性精神分裂癥患者總數(shù)：7 同位精神分裂癥患者總數(shù)：5 每個病人除了被分型為上述種類之一外，還可以根據(jù)硫代噻肟早溶部分和晚溶部分的內(nèi)時區(qū)間的偏差量進一步分級。由于觀察到的最大差異約為0.010秒，并且由于內(nèi)測時計可以很容易地檢測到0.001秒的時間間隔，因此可以區(qū)分10個等級，10級顯示0.010秒的偏差，9級顯示0.009秒的偏差，以此類推，直至1級，顯示0.001秒的偏差。 一般來說，低等級的人更多，從表2中可以看出。(值得注意的是，表2中只列出了145名病人。很明顯，在五個同位精神分裂癥患者的情況下，這種等級并不適用）。 表2 所有類型的精神分裂癥的等級頻率 一級：23 二級：25 三級：29 四級：22 五級：14 六級：8 七級：6 八級：9 九級：5 十級：4 異型精神分裂癥患者總數(shù)：145 對精神分裂癥進行這樣的細分，其價值可以說是不可估量的，事實上，它可以創(chuàng)立一門新的定量微精神病學。用垂直型精神分裂癥患者，左旋類，3級這些標簽來描述一個病人，比簡單地說他是精神分裂癥患者要有用得多。 如果說我們現(xiàn)在正在建立的宏偉結(jié)構(gòu)有什么小缺點的話，那就是到目前為止，我們依然無法把我們的微精神病學分類和實際的醫(yī)學原理相聯(lián)系（8）。然而，這種應用上的失敗無法削弱新內(nèi)測時計技術(shù)的美感和其展示的抽象的對稱性，以及它所產(chǎn)生的定量微精神病科學。 參考文獻 （1）艾薩克阿西莫夫"硫代噻肟再升華的內(nèi)時性"《驚奇科幻小說雜志》第50期(#1), 120-125, (1948). （2）Barosjek, H. A. and Libnicz, C. Z.“甲基硫代噻肟、乙基硫代噻肟和異丁基硫代噻肟的內(nèi)時性”《斯堪的維亞微精神病學》1, 273-281 (1950). （3）Lumbegger, T. and Hophni, A. E.“一種基于內(nèi)時性原理的新硫代噻肟純化設(shè)備”《精神化學分析》15, 1-7, (1951). （4）Lumbegger, T. and Hophni, A. E.“溶液現(xiàn)象所表明的內(nèi)時性行為的理論基礎(chǔ)”《心理學家研究年鑒》123, 403406, (1951). （5）Stannich, O. W.，“硫代噻肟偽悖論”《精神數(shù)學分析學期刊》101, 1129-1176 (1948). （6）McLevinson, O. O.“通過對硫代噻肟測量的研究與自己和異性人員散步的心理態(tài)度的差異從而擁有的對一個令人困惑的問題的新認識”《軍人娛樂協(xié)會會議記錄》（在印中） （7）Lumbegger, T.“硫代噻肟在特定對象影響下的反常行為——初步的說明”《心理生物學年鑒》66, 123, (1950). （8）Windischgraets, A. E.“患者特征與內(nèi)測時計測量所揭示的微觀精神值之間可能存在的相關(guān)性”《皇家生物哲學研究會論文集》（倫敦）b卷128, 92-109, (1952).