刀剑、地震、google与方幂

吴琴

一、 日本刀剑中的指数方幂

在日本，刀剑的制造是一门艺术，是一种古老而又令人崇敬的职业，它是通过父亲传给儿子、师傅传给徒弟这种秘密的方式继承下去. 在制造刀剑时，工匠们要遵循一种特殊的仪式并穿着特定的服装.

首先，他们特别小心和巧妙地将钢条焊到铁杆上去，后者作为手柄用，其他钢条摆放在它的上面，再焊上一溜长15～20厘米、宽3～5厘米的条子，由于刀剑应当刚柔并济，所以它必须具有一层层的结构，制造时钢条的温度先要提高到焊合的热点，接着折叠、焊合，然后煅打成原先的大小. 要避免与油脂类接触以及可能的裂缝. 上述的折叠、焊合、煅打的过程要反复做上多次，实际上它重复进行了22次，产生了222=4 194 304层的钢. 在每次煅打钢条时要交错放入油和水冷却，而后抽出用铁锤打成所希望的长度和形状.

二、 地震与指数

地震，初看起来与指数好像没什么联系，但地震强度的测量却把两者紧密联系在一起. 美国地震学家滋特，在1935年设计了一种里氏地震级，那是用地震中释放的能量来描述的，里氏震级每上升1级，地震仪曲线振幅扩大10倍，而能量的释放大约是原来的30倍. 例如一次三级地震是一次二级地震释放能量的30倍，一次四级地震是一次二级地震释放能量的30倍，而一次五级地震差不多是一次里氏二级地震释放能量的303，即27 000倍.

里氏震级从0到9分为十级，但从理论上讲，它并没有上限. 大于4.5级的地震便会造成损害，强烈的地震级大于7.

我国古代科学家张衡研制出最早的地震仪——地动仪. 这是一个直径约六英尺的古铜罐，八条龙环绕着罐，它们的口中各衔着一个铜球，如果哪里发生了地震，其中一条龙口中的球便会掉到下面一只蟾蜍的口中，这样一来，就指示出地震的方向.

三、 google一词的由来

google一词在词典上早有出现，一般的拼法是googol，而这个词的发明人是一个9岁的小孩子.

一个googol是1后面跟100个零，即10100. 这个英语单词是数学科普作家E·卡斯那博士的九岁的外甥造的. 他的外甥还提出了另一个比googol更大的数，叫做googolplex. 他把这个数描述为1后面跟许多零，零的个数则是你可能写到手累为止. googolplex的数学定义是1后面跟有10100个零，即10googol=1010100.

google和googolplex究竟有多大，让我们通过几个简单的例题来说明.

例1 如果整个宇宙充满了电子和质子，而没有留下多余的空间，那么这些粒子的总数为10110. 这是一个大于google但远小于googolplex的数.

例2 从有印刷术以来，到1940年为止，全世界所有印刷的词量大约为1016.

谷歌创始人Larry Page和Sergey Brin在为他们的搜索引擎起名字的时候，用googol一词的变化形式（实际上是恢复了Google的名分）表现他们的目标：厘清互联网上的海量信息.

（作者单位：江苏省海安县仇湖初级中学）