社會群體 – PanSci 泛科學

文／鄭國威

上課老是打瞌睡到底是為什麼呢？

生物學研究顯示，大約從十三歲開始，青少年的生理時鐘會產生變化，不管是男生還是女生，由於腦內褪黑激素的分泌時間改變，隨著青春期的發育，流入青少年大腦的時間會愈來愈晚，晚上的睡覺時間及早上的起床時間都會延後，這個改變在青春期的前期開始增強，而在後期的時候，最為顯著。

既然如此，我們臺灣的國高中生，每天那麼早去學校上學，有必要嗎？如果延後半小時到一小時上學，我們的學習效果會不會更好呢？

打嗑睡究竟問題出在哪。圖／pexels

我以前在唸國中跟高中的時候，總是覺得睡不飽。我家離學校蠻遠的，所以每天都很早起床，睡眼惺忪的去搭公車，晚上又常常補習，補完習還有作業要寫，很晚才能躺上床睡覺。有一段時間，我坐在班上的最後一排，又剛好是靠牆壁的座位，這實在是一個打瞌睡的完美角落，我時常在上課時，左手當枕頭，靠著牆壁，然後沒幾秒鐘就睡著了。就算被老師叫起來，甚至被叫去洗臉，回來也撐不了多久，又用同樣的姿勢睡著了。

所以說，當我最近知道，原來這是因為那段時期的我，生理時鐘已經因為褪黑激素分泌時間的變化而有所改變，就覺得自己真是白挨了很多罵，上課想睡覺真的不是我的問題啊！因此我非常支持國高中的上學時間，應該要延後，這樣肯定對大家的學習效果有所幫助，你們說是不是啊！

不過，我還有一些故事沒跟你說，雖然我在唸國高中時有報名補習班，但其實我常常翹課去跟同學鬼混，而且我超愛看漫畫，就算回到家、寫完作業已經很晚了，我還是幾乎天天看漫畫看到睡著。也幾乎天天帶漫畫去學校，趁著下課、午休狂看，有時上課也放在桌子下或是夾在課本裡頭看。

所以，到底我上課那麼愛打瞌睡，是褪黑激素的影響，還是愛看漫畫的後果？是家裡離學校遠的必然，還是晚上補習熬夜寫作業的下場？是老師上課太無趣該負責，還是教室的燈光不夠亮？是我的座位太讓人放鬆，還是我總是喜歡吃宵夜所以吃飽飽躺上床又睡不著，又或者就只是因為我是天生的瞌睡蟲，怪不得任何人或任何事呢？

同一件事情有無限的可能，因此需要「科學思辨力」

到底我老是打瞌睡的原因是什麼，其實我自己也說不準，但從剛剛這個例子，我想跟大家說三件事：

第一：科學研究一直在推陳出新，而這些知識會直接或間接影響到我們的生活，我們都該有能力、有意願去了解。像是剛剛這個關於青少年睡眠的研究發現，就可能讓學校改變上課時間，並連帶影響到很多事情，例如，如果以後學生可以比較晚上學，跟大部分上班族的上班時間重疊了，那麼交通的尖峰期會不會更塞呢？

第二：儘管我們現在可以用科學來了解這個世界，替很多問題找到答案，但我們更喜歡也更習慣的方式，是找一個符合自己需求的答案，甚至掰出一個答案。例如，我在前面的例子，就馬上支持學生應該晚點上學，並以我以前愛打瞌睡的故事，來「證實」生物學的研究，把我打瞌睡的原因歸咎於那時候我的生理時鐘發生了變化，因為這樣就可以讓我少擔一些成績不好的責任了。

最後，我們得知道，一件事情之所以發生，原因可能有很多很多。例如我愛打瞌睡，原因可能是青春期生理時鐘的變化，但也有可能是因為我熬夜看漫畫或吃宵夜太晚睡。該怎麼找出真正的原因，而不是只憑著直覺，或聽信網路傳言、專家、媒體的說法，就認為自己知道正確答案。要逼近答案，需要一種人類先天不具備的能力，這種能力就是「科學思辨力」！

用一本書，將文章串成「線」

身為泛科學的創辦人，過去八年來，我，以及我的同事，還有數百位各領域的作者和專家，最在乎的就是如何讓更多人在遇到跟科學有關的生活議題、社會議題、未來議題時，都能避免直覺的陷阱，而是運用科學思辨力來剖析，並且對這個世界保持好奇心。

作為臺灣最大的科學網站，泛科學上有近一萬篇的科學文章，已經影響了三億人次的網友，創造了一個跨領域、不分文科理科，共論共學的線上社群。既然已經做了那麼多事情，為什麼還要出這本書呢？

第一個原因是，儘管泛科學上已經有了很多文章，但一篇文章只是一個節點，需要有一條線，把節點連起來，才能形成一個網狀的知識系統，而「書」這個載體，我們認為就像是「線」，可以將一篇篇文章連起來，所以我們覺得這本書非常重要。

第二個原因是，我們所處的世界，正在經歷前所未有的巨變，首先是自然環境的改變，特別是溫室效應帶來的全球暖化、海洋酸化，極端氣象如大規模的乾旱跟水患，物種滅絕速度越來越快，甚至可說是第六次大滅絕已經正在進行中。

再來則是科技的改變。資訊科技與生物科技，過去幾十年間以等比級數快速發展，像是再生醫學、基因編輯、物聯網、區塊鏈、人工智慧等，讓人類掌握了近乎於神的能力。而這些科技可能用在軍事、犯罪、政府監控、改造人類跟所有生物上，讓我們既期待又怕受傷害。更別提，就在短短十多年內，這世界擁有手機的人從幾萬人變成四十億人，人類每天在 Youtube、Facebook、Instagram 或抖音等熱門網路服務上頭，創造出永遠都看不完的內容，我們的政治、社會、經濟以及科學，都因此深受影響。

在這樣的改變時刻，人類社會的適應力已經跟不太上，此時最不該做的就是停留在原地。我們要讓自己能夠應對未來，做出好的判斷，最好的辦法就是學習，而我認為最該學習的，不會是任何一個特定領域的知識，而是要學科學思辨力。

有些人學了很多科學知識，但卻沒有科學思辨力，當他們看到某些專家或科學家說話，又或者是媒體上的內容，包含看似理性的科學專有名詞跟數據資料，就直覺認為那是值得相信的，這樣反而是對科學的一知半解，更容易成為偽科學的信徒。

科學跟信仰，不見得是互斥的，有時反而是最好的夥伴。圖／pixabay

知識就是力量，科學是得到力量的方式

科學跟信仰，不見得是互斥的，有時反而是最好的夥伴。

如果知識就是力量，那科學就是得到這股力量的方式，而信仰則是告訴我們該在乎什麼，什麼人或什麼事比較重要，哪些該排在前面、哪些該排在後面。以農藥的使用為例，認為身體健康比較重要的人，跟認為生產效率比較重要的人，對於種植蔬果該不該使用農藥，就會有不同的看法。所以有科學家發展出不用農藥的植物工廠，也有科學家發展出除蟲更有效、更不傷身的農藥。

再以能源的使用為例，相信全球暖化的前美國總統歐巴馬跟不相信全球暖化的現任總統川普，就會有不同的施政方向。例如前者可能針對使用大量能源的企業課徵碳稅，後者則反過來補貼石油、煤炭、頁岩氣的企業，讓他們更有競爭力。

上面舉的幾個例子，想要跟大家說的是，光靠科學本身，沒辦法決定什麼該做，什麼不該做。在許多議題上，人們還是抱著不同的信念，因此我們更需要科學思辨力，才能在科學的基礎上辯論、試圖達成共識，或起碼了解分歧在哪裡。

擁有科學思辨力，才能適應未來甚至創造未來

科技的顛覆與生態的崩壞，就像四周往我們靠近的牆壁，我們若繼續做出糟糕的決定，轉圜空間就會越來越小。

資訊越是爆炸，我們越需要簡潔、理性的方式來理解這個世界，並從中找到改變現狀的方法，但改變現狀是困難的，遇到困難、無法控制的事情，人就容易陷入迷信，所以更需要有堅強的理性，堅持以證據為依歸。這就是科學思辨力如此重要的原因。

正是因為科學思辨力很重要，所以在新的十二年國教自然科學領域綱要中，就強調要「使學生具備基本科學知識、探究與實作能力，能於實際生活中有效溝通、參與公民社會議題的決策與問題解決，且對媒體所報導的科學相關內容能理解並反思，培養求真求實的精神。」

目前這樣的能力，一般被簡稱為「科學素養」。不過，我覺得有點太小看這能力了，聽起來好像很基本、很簡單似的，但我認為，這其實是一種能讓人在生活中做出最佳判斷、去適應未來跟創造未來的能力，所以我才稱呼這種能力為「科學思辨力」。在本書中，我們會透過選文來更深入探討喔。

做個深呼吸，咱們開始囉！

——本文摘自《晨讀10分鐘：科學跟你想的不一樣》，2019 年 6 月，親子天下出版。

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阿～～～茲班那～～媽媽咪～吉娃娃～

陪伴大家長大的《獅子王》即將在 7/17（三）以新版現身大銀幕了！新版本畫面由於太過真實，甚至被人戲稱在看 Discovery，既然如此我們就來聊聊動物們的生活吧！

獅子：木法沙被偷襲篡位是日常？

其實獅子已經快要成為瀕危物種了！圖／IMDb

被稱作「萬獸之王」的獅子 (Panthera leo)，目前屬於易危物種（快要成為瀕危物種），現在絕大多數的獅子生活在非洲撒哈拉沙漠以南區域。過去除了森林之外，獅子出現在所有的生態環境中，而現在牠們的生存環境縮小，比較喜歡待在草原，偶爾在旱林和半沙漠中能發現牠們的身影，但已不存於沙漠和雨林中。

《獅子王》故事的主軸是很傳統的「王子復仇記」。但事實上，雄獅在獅群的地位並不是繼承來的，獅群的主要核心為多隻雌獅與幼獅；雄獅成長到 2~3 歲時就會被驅逐，雌獅則多會留下。而這些被趕出獅群的雄獅，在大草原成為流浪雄獅，直到挑戰其他獅群的雄獅成功（將其殺死或趕走），才能擁有在獅群中的地位。

驅逐未成年的雄獅，除了預防地位受挑戰，還有一個好處在於，原生獅群的組成包含母親、姊妹等親人，因此離開可盡量避免近親繁殖。

也就是說……電影中，生在同一個獅群的娜娜，很可能是辛巴同父異母的姊妹或/兼表姊妹。

集體出擊的斑鬣狗

後面的小囉嘍就是斑鬣狗。圖／IMDb

一個故事中，最重要的除了主角，就是迷人又可愛（？）的反派角色了。接下來要介紹的就是跟在刀疤後面的「走狗」們──斑鬣狗 (Crocuta crocuta)。雖然斑鬣狗背負了「狗」名，看起來與犬科相似，但分類上其實更接近靈貓科。

與《獅子王》給人的印象相同的是，斑鬣狗屬於群居動物，會集體行動獵食。斑鬣狗其實是母系社會，雌斑鬣狗在社群中非常強勢，而且擁有「類陰莖」(pseudo-penis) 的結構，看起來跟雄性的陰莖非常相似，導致早期的科學家甚至曾以為牠們是雌雄同體。

此外，大家可能以為斑鬣狗只吃腐食，實際上獵食經驗豐富的牠們，大多捕食活獵物。斑鬣狗跟獅子的生存區域重疊，已知在食物壓力較大的情況下，會互相搶對方食物、甚至會出現攻擊捕獵的行為。

下一篇，讓我們來看看〈你所不知道的獅子王（2）：彭彭丁滿跟辛巴真的能成為好朋友嗎？〉

參考資料：

維基百科：獅、斑鬣狗
獅子生與死——國家地理雜誌

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上一篇，〈你所不知道的獅子王（1）〉談了獅子和鬣狗的恩怨糾葛。然而，獅子王中辛巴的好朋友們，在動物世界中真能成為好友嗎？且讓我們繼續看下去。

疣豬：彭彭其實是戰備存糧？

彭彭其實是辛巴的儲備糧食？圖／IMDb

疣豬 (Phacochoerus africanus) 主要分布於非洲，非熱帶雨林與沙漠之區域。疣豬屬於群居動物，團隊方式和獅子很像，公疣豬通常自己生活，只有需要交配的時候才會加入群體，平時群體是由母疣豬與小疣豬所組成。

在獅子王電影中，彭彭是辛巴落難時的好朋友之一，但在現實中，疣豬其實是獅子的食物。雖然我們也無法排除在非洲草原中什麼都有可能發生，可能一個看對眼，疣豬和獅子也可以從天敵變朋友，出現難得一見的革命情感。但多數狀況下，獅子還是會吃掉疣豬的。

狐獴：誤入歧途的邊緣狐獴丁滿

辛巴，不要玩食物！（誤圖／IMDb

說到朋友，不可不提的就是「邊緣狐獴」丁滿，為什麼說是邊緣呢？其實狐獴 (Suricata suricatta) 是一種社會性很高的動物。狐獴是母系社會，只有最高階級的狐獴夫妻才有生產權。在小狐獴出生後，狐獴哥哥姊姊會在群體中保護與訓練小狐獴長大，而成年後具有生殖能力的年輕雌狐獴，則會被身為女王的雌狐獴趕出家園，自己去成立新的家庭。

回到電影，現實世界中的狐獴通常不會和獅子與疣豬當朋友的。除了狐獴本身社會性高，也因為狐獴多住在喀拉哈里沙漠，和獅子與疣豬的生存區域不太相近，所以接觸的機會也相對少。若是真的有接觸機會，狐獴也有可能成為牠們的獵物，因此要和獅子、疣豬做朋友更是難上加難。

出外靠朋友，但除了朋友，生命歷程中還可能會有不少機遇讓我們遇見特別的人，再來讓我們來看看〈你所不知道的獅子王之童年大崩壞（3）：辛巴的成長過程中，真的會遇見這些動物嗎？〉

參考資料：

維基百科：獅、疣豬、狐獴
遇見狐獴學會愛——天下文化出版社

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看完〈你所不知道的獅子王之童年大崩壞（2）〉，在獅子王故事當中，辛巴一出生身邊就圍繞著拉菲奇還有沙祖這些重要角色，牠們是哪種動物？和獅子到底是什麼關係？

山魈：離家很遠的薩滿拉菲奇

在電影中把辛巴舉高高的就是山魈唷。圖／IMDb

山魈 (Mandrillus sphinx) 是世界上最大的猴，臉上的鮮豔色彩是牠廣為人知的特徵，也是母山魈評判牠是不是好伴侶的標準，愈鮮明的臉部、臀部與外陰顏色，對應的是愈崇高的雄性社會地位。天敵是豹，但由於成年山魈也是很兇猛的，豹也不會親易招惹成年山魈。

在獅子王，身為智者的山魈，棲息在熱帶雨林中，看到這裡是不是就覺得有點奇怪？獅子王故事大多發生在非洲草原中，怎麼住在熱帶雨林中的山魈會處現在非洲草原呢？拉菲奇你其實離家出走很遠了對吧？

黃嘴犀鳥：沙祖吃飯就像特技

圖／IMDb

在電影中出現的沙祖是 黃嘴犀鳥 (Tockus leucomelas)，主要分布於非洲南部相對乾燥的環境中，最廣為人知的特質就是牠大大的鳥喙。但對牠們來說，有這樣的鳥喙是很沉重的，牠們的頸椎第二與第三節之間必須密合，才能讓身體撐起這種重量。更多關於犀鳥的介紹，請看到這〈犀鳥舌頭太短只能把食物甩進嘴裡，原來《獅子王》裡的沙祖這樣吃飯—《非凡物種》〉

黃嘴犀鳥生存的環境與獅子王故事中的草原雖然相距不遠，現實中黃嘴犀鳥的分布區域和歷史中獅子分布區域也有重合，但由於人類的捕獵與環境開發，獅子的棲息地越來越少，要像電影中見面的機會也越來越少了。

讀到這裡，童年的幻想可能都被破壞殆盡了，雖然電影和現實有不少的差異，但是朋友之間建立的革命情感是很相似，而且無可取代的。7/17 讓我們再一次進到電影中，和辛巴一起在非洲草原奔跑吧！

系列文章：

參考資料：

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當代的動物保育議題，無論是棲地保育或是野生動物復育，都與人類的行為選擇息息相關。本次《我們與野生動物的距離》專題，希望初窺這個龐大題目的一角：生而為人，遇上野生動物，我們可以做什麼？我們該怎麼做？

說到野生動物的生活，只想到人跡罕至的深山野林嗎？事實上，即使是最多人生活的都市地帶，也有野生動物在不起眼的地方活動著。而在人類多用以種植農作物、養殖家禽的「淺山」地區，既是原始環境與人類活動的接壤地帶，也是許多野生動物賴以為生的棲地。

實際上，近年來最受關注的保育物種如石虎、食蛇龜、穿山甲等，就生活在無法擺脫人類活動的淺山地區。以石虎為例，目前確定苗栗、南投與台中的淺山地區有較穩定的石虎族群；全台灣究竟有多少隻石虎，還需要更多研究釐清。

想要拯救石虎，究竟該由哪裡做起？圖／ourskyuamlea@Pixabay

需要保育的不是石虎，是整個生態環境

近年全台對於石虎保育議題的關注度增加，卻也讓石虎成為開發及保育議題的箭靶，形成在地居民VS石虎或 在地VS外界民眾 的衝突印象。

長期研究石虎，並於 2017 年成立台灣石虎保育協會陳美汀博士觀察，對立的印象源自對生態保育的單一認知或可以說是誤解。有些環評開發案看似是在地人利益與石虎的衝突，實質上應該要理解為部分人的利益與公眾利益（良好的淺山環境）的平衡妥協。只要妥善規劃，應可讓商業利益與自然生態不需互相犧牲，進而站上在同一陣線。

不只石虎的棲地該被保育，而是整個自然環境。作者攝影

石虎保育並非少數縣市民眾的責任，並不是「只要當地人這樣做」就能解決；而應該被保育的也不只是石虎，而是整個自然環境。

淺山地區的豐富生態是大眾所共享的，全台灣每個人都應為其盡一份心力。除了人類開發的議題，淺山地區的保育還存在許多複雜的問題要梳理，例如都市無力收容的流浪犬貓進入淺山地帶，對當地居民與生物造成威脅，該如何管理或隔離；希望於淺山耕地推行環境友善耕作，卻由於此法相較於慣行農法的成本明顯較高，推廣困難、耕作面積難以持續擴增，該如何跟市場溝通。這些都需要政府機關、民眾及科學研究者共同努力參與。

石虎米：把生態保育變成實質行動

珍古德（Jane Goodall）曾說：「唯有了解，才會關心，唯有關心，才會採取行動，唯有行動，生命才有希望」

為了讓更多人了解、關心石虎的生存困境，人稱石虎媽媽的陳美汀博士與林務局技正余建勳除了舉辦活動、講座外，也長期投入社區營造，輔導在地社群，讓當地人有機會參與生態保育工作，進而改變淺山居民與石虎長期因家畜損失等問題累積的敵對關係。而「石虎米」就是一個兼顧生態保育與農民生計的計畫。

以友善農法耕種的石虎米相當於農民透過保育石虎獲取經濟利益。作者攝影

以石虎米的所在地苗栗楓樹窩為例，當地本來就種植水稻，當消費者購買以環境友善農法耕種的石虎米，就等於農民透過保育石虎獲取額外的經濟利益。而且石虎捕獵家禽被當作害獸的形象，在稻田間則轉為抓老鼠麻雀成為農夫的好夥伴，可以軟化居民對石虎的刻板印象、更樂意營造共存的環境。

此外，石虎米銷售額中會提撥一部分成為石虎保育基金，讓養雞民眾即使跟石虎發生衝突，也能獲得補償或改建資金，形成在地社區內互相幫助的循環。一旦石虎米品牌產銷越來越成熟穩定，政府的補助就可以逐漸退場。

參加石虎米的楓樹窩農友阮長明分享，目前石虎田一年可收成兩次，與傳統的農法相比，友善農法不噴灑除草劑與殺福壽螺的藥，需要靠人力花更多時間除草跟撿福壽螺，傳統灑福壽螺的藥可一次搞定。但如果使用苦茶粕除福壽螺，成效好壞還要看天氣狀況，耕作上比起慣行農作更加辛苦，但當大家在農田裡找到疑似石虎的腳印，還是感覺很振奮。

不只石虎，楓樹社區農地裡的自動相機也曾經捕捉到其他珍稀動物的倩影。作者攝影

用消費選擇把自然生態帶回來！

近幾年市面上出現各式各樣的有機與友善農產品，但台灣藍鵲茶品牌創辦人，目前負責石虎米品牌經營的黃柏鈞指出，台灣的有機產品認證很嚴格，反而對小農不太友善，讓想投入有機或友善農法的農友面臨幾個困境：

一、水源頭要配合，如果上游農田維持慣行農法，下游就容易還是有農藥殘留。

二、部分支持有機食品的消費者只買有有機標章的商品，讓農友在有機轉型期面臨生計困難。

三、獲得有機標章後成本、價格變高反而失去原本的通路商，需要另尋通路販售。

黃柏鈞從藍鵲茶開始，嘗試在農產品的產製銷加上「生態保育」的概念。

首先由科學團隊調查找到重要的生態棲地，接著與當地農民簽約合作以對環境友善的方式耕作，希望讓消費者不只關注在有機商品，也能關心農產品背後的「產地（生物棲地）」，進而感受到「選擇這樣的農產品，不只家人吃得健康，還能讓生態環境改善」的願景。

由小農集結建立共同品牌

黃柏鈞表示，「石虎米」採流域收復的作法，對內將小農結合成與生態連結的品牌，通過較高收購價的實質經濟回饋，以及鄰里間宣導「整個石虎廊道就缺你家這塊田」的認同榮譽感等誘因，吸引一位又一位農民加入友善農法的行列。而對外將建立統一的銷售窗口和品牌形象，提高產品辨識度。

目前石虎米預計由社會企業八百金向農民收濕穀（從田裡割下還未經過曬穀的稻穀），統一以機具烘乾，並依各農家田地分開送驗，合格的田才確認收購進入後端包裝出貨，確保各家的稻米不混雜。通過標準化管理，每個環節都可以被檢驗追蹤，維持合作農民的稻米品質，也保障消費者的權益。

有人可能會問，「為什麼不能（由客戶端）直接跟農友買米？」其實農家光是日常耕作就忙不完，額外的經營粉絲團、接單包裝及擔任客服都會造成負擔。採商農並進，前端與後端專業分工，品牌比較可能長久經營。而且集合成品牌後更有談判力、也能夠穩定品質，較容易說服不只在乎「價格」也在乎「價值」的通路商與消費者，進而願意採購價格較高的友善農產品。

淺山的生態旅遊：經濟價值與其他附加影響力

除了以友善生態的農法耕種，生態旅遊也是淺山地區推動環境保育、文化傳承的方法。例如屏科大陳美惠副教授在墾丁將保育與社區營造結合的深度生態旅遊，就是值得學習的範例。

但余建勳指出，要推動生態旅遊，除了法規要跟上，導覽人員訓練、活動流程規劃、成本預算控管、行銷推廣等前期建置與培訓都需要大量的努力。此外偏鄉農村地區人口老化，如果能鼓勵擅長使用新科技的年輕人回流，從社區內部推動在地商業模式的運轉，讓政府補助慢慢退場，社區發展才容易成功。

為了推廣石虎米及友善農作，楓樹里社區與在地協會共同舉辦農村體驗活動，促進交流。作者攝影。

陳美汀分享，一開始居民不太理解「石虎米」想做什麼，但通過一次次的活動，居民有機會和全台關心生態的人士交流，收到大家對楓樹窩環境的讚揚以及對石虎保育的感謝後，連還沒加入石虎米計畫的農民態度都開始軟化，覺得「保育石虎是一件好事」。

因應石虎與養雞戶衝突的「雞舍改建計畫」也是，過去與石虎發生雞舍衝突，受損失的農民只能自己想辦法，但是當台灣石虎保育協會引入改建的資金及志工人力，農友了解到原來外界人士並非都站在指責的對立面，還有許多人跟他站在同一陣線時，就更願意配合保育。

余建勳也指出，經過近年的大力宣導與社區接觸，越來越多農友對石虎態度變得友善，即使發生家禽損失或意外抓到石虎也願意跟政府通報處理。

每個人都可以為生態保育做些事！

下一次當你或親友因為路殺、環評等新聞感覺憤怒又無力時，可以從這些方法開始：

通過購買全台各地友善農業的農產品，參與當地居民舉辦的生態旅行，成為當地生態保育行動的一環。也可成為各縣市生態保育組織的志工，例如石虎保育協會目前有召募擺攤志工及雞舍改建志工。期待更多人的加入，協助擴散正確的生態觀念，以及通過參與在地事務，成為當地居民與外界民眾互相認識、溝通與合作的橋梁。

陳美汀期許更多人從石虎開始，逐步關心到更大的動保、淺山生態以及國土開發等公共環境議題。由於大眾新聞有時觀點較單一或標題太聳動，余建勳建議民眾從自然生態保育相關的社群媒體獲得較多元且全面性的資訊；也可以適時透過首長信箱及向自己選區的議員、立委表達訴求，持續但穩定地將保育意識注入政府內部。

短時間的憤怒與無力感可以是加入保育議題的起點，而持續的關心與參與，才能帶著我們真正走向與眾生共存共榮的未來。

工商服務時間：2019 石虎米第一期穀東預購開跑中，有興趣可洽 2019年第1期石虎米穀東預購，盈餘提撥 15% 予石虎保育相關協會。

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文/人機共生你我他

設計對白：七點該吃飯配直播了！圖／Unsplash

臺灣吧、阿滴英文、冏星人、理科太太、啾啾鞋，台灣近年來有越來越多知識型 YouTuber 或是實況主透過直播來分享他們的各種專業；在中國，除了分享硬科學或生活百科的直播主之外，也有不少為了推廣非物質文化遺產的直播主（例：花椒直播），透過直播來讓更多人了解富有歷史文化意涵的茶藝、書法、制香工藝、陶藝、瓷器、玉器等傳統技藝。

「直播」除了讓遊戲玩家分享實況、讓朋友們互相實況自己有趣的生活這些娛樂性質的活動之外，也越來越多實況主開始透過直播分享自己的一技之長或特殊專業。與線上課程不同的地方在於直播提供分享者與吸收新知者（觀眾）有較多的即時的互動，而且同一時間內會有大量觀眾同時在線上觀看、並且在聊天室留言討論，這種即時互動的特性也讓分享者能夠根據觀眾當下的回應來調整分享內容；而除了即時互動的特性外，直播和線上課程都讓位於不同地理位置的學習者，在擁有連網電子設備情況下得以學習。

雖然直播逐漸開始成為另一種分享特殊知識與學習的媒介，但目前直播平台的設計尚未針對教學、分享知識與學習的目的來設計，因此，這篇由加拿大多倫多大學的研究團隊透過訪談知識型直播主 (streamer)、直播小幫手 (moderator)^註1以及觀眾 (viewer) 這三個角色，嘗試帶我們了解：

• 目前大家是如何透過直播分享與學習？
• 透過這個新媒介教學的過程中，不同角色面臨了什麼挑戰？

挑戰1：難以確認直播當下話題的背景 (´⊙ω⊙`)

在直播環境下，觀眾可以在任意時間點加入觀看，中途加入的觀眾不一定能跟得上目前的課程範圍、未必有足夠線索聽出當下的話題背景、看到一半分心的觀眾也很難重新進入狀況。雖然聊天室的留言可以提供一些線索幫助中途加入或是分心的觀眾推測直播內容，但研究發現大多數的留言都是閒聊或是跟抒發情感有關的內容，像是「阿滴你好認真」、「阿滴可以加你的私人ig 嗎？」、「吉祥物賣萌好犯規」、「理科先生好可愛」，但這些留言對了解影片內容未必有幫助。

挑戰2：無法在眾多的留言中找到重要的內容 (✺ω✺)

另一個在直播聊天室會遇到的問題，是有太多太雜的留言，導致直播主跟觀眾很難在短時間內辨識出哪些是有意義的留言或是重要的發問。這個限制使得直播主無法有效地在短時間內看出立即需要被解決的觀眾發問；身為觀眾的學習者，也很難從眾多留言中找到對自己理解影片有幫助的資訊。

♫（我的留言）獨自漂流在人海茫茫的街頭♪圖／Unsplash

挑戰3：剪輯直播影片耗時費力 (((ﾟДﾟ;)))

訪談發現這些直播內容在播出後，直播主們並不會直接把整段直播內容放上影音平台，而是會與直播小幫手一起剪輯重要片段後再放上平台供其他人觀賞，而這整理與剪輯的過程需要花費不少時間；此外，實況主們與小幫手也一致認為直播過程中的留言中包含不少重要的資訊，像是不同觀眾的詮釋、發問、評論、想法等等，這些留言會因為埋沒在眾多閒聊的留言中，要一一找出來太耗時費力，以致於無法把這些有價值的留言放入剪輯影片中。

挑戰4：想深入討論時卻無法直接參照直播的某個片段 (°ཀ°)

在教學的情境下，不同背景的觀眾偶爾會想與其他觀眾討論某些課程內容。但直播的一個限制在於，大家想討論的時候無法拉回到影片的某個片段或是討論串中的某個區間一起討論；這個問題對中途加入觀賞的人來說更加困難，因為他們沒辦法快速知道目前直播的進展，也沒有任何影片跟討論的連結可以幫助他們進入狀況。

挑戰5：直播主沒有管道了解每個觀眾的學習狀況 (´Ａ｀。)

訪談發現直播主們希望能夠知道個別觀眾的資訊，像是某位觀眾觀賞自己的影片多久了、他們的背景是什麼、他們知道什麼、不知道什麼等等，如此一來直播主才能盡可能根據不同的觀眾調整分享知識的方式。直播主們知道前來觀賞的觀眾來自多元的背景，他們認為提供集體的觀眾資訊對他們幫助並不大，他們反而比較希望了解個別的資訊，才能幫助他們盡可能地符合觀眾學習的需求。

左手安撫觀眾右手打遊戲，對吧！圖／Unsplash

根據這些發現，研究者們設計了一個輔助直播主分享知識、輔助學習者觀賞的工具，並實際邀請直播主與觀眾在觀賞直播時使用，藉此了解幾種能夠幫助直播分享知識的設計方向。這個輔助工具包含幾個功能來解決以上的挑戰：

• 透過彈幕的方式來讓重複被觀眾提及的關鍵字於特定時間點出現在畫面上，藉此讓觀眾能夠對應某些重點或話題在影片中的時間點，方便日後瀏覽。
• 提供觀眾在聊天室撰寫個別摘要的功能，讓觀眾們能新增自己理解後寫的摘要，同時讓所有觀眾觀看
• 讓觀眾們可以針對每則評論按讚，並呈現最多人按讚的留言在畫面上，藉此過濾出較重要且跟直播內容有關的話題。

後續訪談使用這個新設計的直播主跟觀眾後，研究者發現：

• 增加彈幕不僅能夠讓觀眾更清楚看出重要的評論，同時觀眾們的投入程度以及留言品質都有提高。
• 提供撰寫摘要的輔助，一方面幫助觀眾在觀賞的同時學習與整理思緒；另一方面也能夠讓其他觀眾透過別人對影片內容的詮釋來幫助自己理解直播內容，達到同儕共學的效果。
• 透過觀眾投票篩選出的重要評論也能幫助直播主/小幫手更有效率地找到有意義的評論。

辛苦的直播小幫手。圖／Unsplash

水能載舟，亦能覆舟 ٩(๑•̀ω•́๑)۶

有越來越多新媒體的出現，賦予我們更多元傳播資訊與接收資訊的管道，直播使得分享者與觀賞者不受時空限制與他人學習、互動，同時也能讓位在不同地區的學習者能夠同時與他人線上參與討論，並與知識分享者直接互動。然而，透過直播教學仍面臨許多挑戰，未來還需要持續被解決的問題包含了資訊過量、如何鼓勵觀眾們貢獻所知、如何輔助直播結束後的自學、如何透過虛擬小組的形式輔助線上共學等等，這些都是可以持續深入探索的研究主題；此外，當個體戶有越來越多管道傳遞資訊時，如何提醒觀眾在接收資訊時同時保有反思能力、不照單全收他人給予的訊息，也是科技提供者與使用者需要共同思考、解決的問題。

註解

註1：直播小幫手(moderator)在這篇研究中指的是協助直播主規劃課程內容、剪輯、協調聊天室對話、影片結束後分享相關連結等任務的小幫手，這些小幫手多為直播主的忠實觀眾，自願協助直播的錄製過程。
本篇是擷取原始論文中部分內容搭配筆者想分享的概念所架構而成，部分研究細節與討論並未完全呈現，鼓勵有興趣的讀者直接參考原文深入了解細節。本篇目的在於讓讀者了解人機互動領域中如何探討直播教學的主題。內文並非逐字翻譯，亦不能取代原文。

參考資料

Lu, Z., Heo, S., & Wigdor, D. J. (2018). StreamWiki: Enabling Viewers of Knowledge Sharing Live Streams to Collaboratively Generate Archival Documentation for Effective In-Stream and Post Hoc Learning. Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction, 2(CSCW), 112.

本文轉載自人機共生你我它。「人機共生你我它」由一群致力於人機互動研究（HCI, Human-Computer Interaction）的研究者所創立，我們定期發表人機互動相關文章，讓更多讀者了解這門結合資工、心理、設計等學科的跨領域知識以及它在實務層面的應用。

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諮商所費不貲，成為不少人卻步的因素。圖／pxhere

看到這兩天PTT沸沸揚揚的在討論諮商費用的問題，看到滿多對諮商有好感的人、以及心理師自身站出來說話還滿感動的。我這邊也就我的理解，嘗試用白話好懂的方式回答。

其實過去國內外心理師也不斷的發表論文或文章在討論，這個最核心的問題還是：

心理諮商到底有沒有用？值不值得那個費用？

畢竟北部動輒 2000-4000 元（純自費，不包含其他補助）的費用不是人人承擔得起，就算覺得是小錢也不想被當凱子，既然花了錢，就要覺得值錢。

因此本篇文章也是讓考慮是否要進入諮商的人，以及正在諮商中的人參考，你可以如何提出你的需求，讓你的諮商更能協助到自己。大致上，諮商費用包含以下幾點考量：

諮商費用=個案準備度+心理師專長與能力+諮商功效+諮商後覆盤+行政費用

一、個案準備度：

好的開始是成功的一半，但並不是預約即能得到心理重建。圖／publicdomainpictures

把準備度放在第一個，也是因為願意進入諮商的人，代表他已經有一定程度的意願，開放心胸嘗試改變。這也是讓諮商有效率的重要一環。很多人覺得費用越高越有用，他也越會珍惜和努力改變。所以偶爾會聽到一個狀況是：「個案預約完就覺得自己好了。」

這不是什麼神秘力量，而是他已經下定決心要做出改變，而諮商只是其中一個環節，他在敲定下下週三要諮商後的這段時間，自己做足了充分的功課和行動，因此到預約的前幾天，他就覺得沒必要前往了（當然大家還是盡量避免這個行為XD）。

價格和成效的確有所關聯。但越貴真的越好嗎？當然不是，所以還要加上以下幾個因素。

二、心理師專長與能力：

心理師的合適與否會影響到諮商效果。圖／pixabay

他是適合你的心理師嗎？如果需要談成人感情議題，但找到一位專長是失智老人的，不是說他不會處理感情，而是他經驗未必那麼多，處理起來可能需要花更久的時間。再極端一點，如果你是一位同志，找到一位反同志的心理師，那在價值觀上就有明顯的衝突，這就很難談得好，甚至被惹怒洗腦。

基本上，心理師也都要有清楚的自覺：「是否能/要接下這位個案？」、以及「談不來時能否轉介給其他心理師？」這是道德問題。

反過來說，當不適合時你會提出來嗎？其實當你願意提出來，心理師都是願意一同調整的。就像很多人到精神科拿藥說沒效，但藥物對每個人作用不同，醫師一開始也只是開最普遍有效的那種藥，但未必適合你，所以需要不斷回去調藥。

同樣的，心理諮商一開始也是心理師先按照原本的模式傾聽和分析，如果你也沒有特別反應，那心理師大概會按照這樣的模式進行。因此，像我也會在第一次諮商後詢問我的個案：「今天這樣的狀況還好嗎？有沒有什麼部分想要多一些、少一些？」配合得好，後續合作才更有成效。

三、諮商功效：

你自己本身也是影響諮商效果的一部份。圖／pixabay

情緒宣洩：

很常聽到的一個誤解是：「心理諮商只是把話重講一遍、重哭一遍」。這只有一部分正確。心理諮商的過程，是先引導你將悲傷、憤怒的情緒降下來，我們才能客觀地討論現況，願意思考。否則一直壓抑著焦躁的情緒很難讓人好好坐著。而引導要做得好不容易，可能就需要花上心理師自身長時間的經驗累積和督導訓練等。

從根源解決問題：

許多事情被我們當作必然或合理，但其實它正嚴重地影響自己卻不自知。我們的確是把事情重講一遍，但當中可能有些細節被你理所當然地忽略。

重述不只是重述，還包含了挖掘新的可能；就像是溝通過程的某個環節，個案對朋友說到某一句話，但他卻不是說出心裡真正想說的那句話，他也從來沒想過自己為什麼沒說那句話，這可能就是影響這件事情的轉捩點。

再深入一些探討，這可能是你的性格使然，造成了不只在這件事情的困擾，也複製到了其它場合，而這個人格的討論、分析到轉變，才叫做「根源性的解決問題」。

突破分析的天花板：

不論是自己分析自己，或是朋友分析自己，都有著分析深度和廣度的限制。而心理師所受的訓練就是，從自己和個案的主/客觀角度看待這件事情、感受這件事情，也就是練習過 N 遍全世界都在強調的同理心。

除了知識性的分析之外，更會從情緒或身體感受層面與你討論（因心理師訓練而異），這也是一般日常對話較少重視、也很難操作的細節，但常常是更加深入問題的關鍵。

最真實的回饋：

外面的人際關係，可能會考量到你的感受、雙方的關係、地位與利益等因素，而不會把真正的內心話和你說。但心理諮商的過程中，心理師會很殘忍地說出自己觀察到的現象，給你最真實的回饋，並且有機會將平常埋在底下的暗流導出，讓你在適當的時機，能夠看見自身沒有意識到、或不願意識到、卻影響甚深的自我樣貌。

陪伴：

自己諮商自己會抗拒，容易感到孤獨且沒有其它力量的支持。如果有朋友可以講講當然很好，但更多的狀況是：

我們無法對親近的人講述現況，因為他就是和你的現況有關的人。
不論是親近或陌生的朋友，都擔心他對你有不好的評價。
我們身旁根本沒有人。這些情況中，個案也許都知道方法和結果，但沒有人理解他正努力的生活，沒有人在乎他的成就，沒有人知道他能夠快樂了。這份辛苦與痛苦，需要被看見。

四、諮商後覆盤

雖然個案離開了，但心理師的工作還沒結束。圖／pixabay

心理諮商結束後，雖然個案離開了，但心理師的工作還沒結束，我們會再統整、紀錄、翻書查詢、思考諮商時腦中的幾條路徑如何修正、下次諮商能做什麼該怎麼做等等，甚至有些時候需要更多觀點，會再花錢找督導討論（督導費用通常和諮商費用差不多）。

因此，諮商結束只是代表見面時間結束，但心理師其實持續花費心力在個案帶來的議題上。

五、行政費用

心理諮商所會打造和維護一個溫馨的環境。圖／pxhere

場地：

心理諮商所和一般的房間其實不太一樣，需要經過政府審核種種的標準，包括隔音（你說話時會不會被外面的人聽到）、場地大小、緊急應變措施等。還有諮商所都會打造和維護一個溫馨的環境，確保個案走進來時，是感到安全、放心、舒適的。

人力服務：

櫃檯的服務相當重要，也需要經過大量培訓，包括解答一切進入諮商前的疑惑、說明流程、更改時間等等。諮商所通常也都會有會計處理款項，以及法律人士諮詢，以協助解決個案可能碰到的法律問題。

其它開銷：

基本上諮商所的燈光、飲水機、小點心、香氛機、冷氣等等，從早上開門到晚上關門都要開著備好，為的就是讓個案一走進來就能夠進入狀況，也才能讓心理師和個案最充分的使用這一小時的時間。

諮商的成功與否，其實有賴於雙方的合作關係。

所以回到最初的問題，心理諮商有沒有用？這要看個案的動機、心理師的能力專長與反思性、以及雙方如何搭配良好而啟到諮商功效。而心理諮商值不值得這個費用？五點綜合起來，你可以自行判斷。

其實我本來覺得心理師的專業和其它醫療專業比起來，沒有太特別的地方，直到有位醫師和我說：「雖然都要讀很久的書和考到國家證照，但我們這科最常見的就是這幾種病症，就是開這幾種藥。但心理諮商不同，你要針對每個人、每件事、每次處理流程都不一樣。那太累了。」

我才突然覺得，「對耶，許多專業都有SOP，但心理諮商基本上是沒有的。」

標準化的目的在於提高效率、降低所需精力，如果沒有標準化，也就是每一次都是客製化，那麼耗費的精神和時間也就大幅提高。也因此如果你有心理師朋友，可能會聽到他說：「今天一次接了六個個案快累死了！」你可能會想，不就是工作六小時嗎？但其實他在開始前，就要先準備六份資料和要談的東西。開始後，六小時中的腦袋完全沒有停過，他在思考和嘗試各種談話路徑。結束後，他開始寫紀錄和重新思考談話策略。

說了那麼多，我們能保證心理諮商有效嗎？

沒人敢保證。因為心靈並不像實體能夠輕易塑形，也無法眼見為憑。命運也完全超出我們的掌控，如果嚴重的事件接二連三的來臨，那也並非是談談話就能解除的事情。不論心靈或命運，當我們看不見摸不著，也沒有體驗或不想體驗，那麼肯定會有所懷疑。但如果你願意、也有需要時，可以嘗試看看心理諮商的過程，也許你會有不同的見解。

最後回答網友的問題，心理師是不是都是垃圾？我只能說：「哪個地方沒垃圾？但你若願意仔細端詳，可能，也會有一些價值連城的收藏。」

備註：

本文僅限個人心理動力取向、認知行為治療之理解與應用。
先前在泛科學編譯過一篇文章〈關於國外心理師給予諮商者的建議〉

更多文章，歡迎至臉書專頁：標註自由-莊博安諮商心理師
本文同時刊登於方格子，標題〈心理諮商現場-心理諮商值得那個費用嗎？〉

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採訪編輯｜黃楷元、美術編輯｜林洵安

本文轉載自中央研究院研之有物，泛科學為宣傳推廣執行單位

為什麼研究「言論自由」

言論自由，對個人來說，與自我實現息息相關；對於整個社會來說，則是確保民主價值的必要條件。然而，言論自由不能無限上綱，其中一條紅線是「妨害名譽」。

中研院法律所許家馨副研究員分析發現：各級法院近年來在「民事名譽侵權」認定上，對合理查證的要求越趨「嚴格」，而「刑事誹謗」認定上，對發言者責任認定越趨「寬鬆」。這牽涉到法院如何在政治對立、媒體品質堪慮、社會價值衝突的大環境下，參與塑造公開發言者的言論尺度；此課題攸關臺灣民主發展的品質，值得認真關注。

言論自由的紅線：誹謗

2019 年 3 月的立委補選，有一則出自政論節目的消息讓舉國譁然：「 200 萬噸滯銷文旦，被倒進了水庫。」由於數字驚人，立刻有反對意見駁斥這是「假新聞」。儘管消息來源後來澄清是重量單位的口誤，但仍被質疑情節太誇大，掀起的論戰烽火連天，最後，這個爭議甚至可能影響了選舉結果。

2019年3月曾出現過的「200萬噸文旦」假消息。source: 民視新聞截圖

事實上類似的案例，近年來在臺灣的政壇和媒體早已屢見不鮮。政府高喊「打擊假新聞」、設立「闢謠專區」，但仍然有許多真實性待商榷的資訊，透過新聞及社群媒體，擴散流竄。

這些謠言或假消息形成的錯誤認知，可能會誤導判斷、激化衝突、甚至危及生命財產安全。許多人心中不免出現一個質疑：

我們享有的言論自由，界線到底在哪裡？

中研院法律所許家馨副研究員，就是研究這個領域的專家。言論自由的內涵與範疇，是一個非常龐大且複雜的議題，比如說，其中一條言論的紅線，是「妨害名譽」。光是「怎樣才算成立誹謗」這個問題，就已經讓法律界爭論很長一段時間。

釋字 509 留下的空白

刑法關於誹謗罪的規定（節錄）。資料來源│全國法規資料庫

2000 年以前的法律實務，誹謗官司中，刑法第 310 條「證明言論為真」的責任，一直都落在被告身上，若不能證明為真，就成立誹謗罪。這項罪名好比是言論市場的緊箍咒，對新聞記者或者其他針對公共事務發言的人，構成非常沉重的負擔。

直到 2000 年大法官做出了釋字第 509 號解釋：「…依其所提證據資料，認為行為人有相當理由確信其為真實者，即不能以誹謗罪之刑責相繩…」。此解釋大大減輕了被告負擔的舉證責任，從「言論為真」，變成「有理由信其為真」。

然而，釋字 509 沒有說的是：「有理由確信為真」，究竟應該做到什麼程度？

多周延的理由，才足堪確信？這邊出現了很大的模糊地帶，一方面會影響法律的安定性，讓人民無所適從；同時也會造成法官裁量上的困難、甚至是濫權的可能。

於是，許家馨整理了 2000 到 2010 這十年間，高等法院對於刑事誹謗罪的 1163 個判決、以及民事名譽侵權的 471 個判決，並設計下圖的量度進行實證研究，希望能從中整理出脈絡。

許家馨設計四種量度評估「判決誹謗言論的寬鬆程度」（上方長條），並將之對應到法律或理論上的「故意／過失」歸責程度（下方長條）。圖說重製│黃楷元、林洵安。資料來源│許家馨，2013，〈民刑誹謗二元體系之形成與分析：以「故意過失」為中心的實證研究〉

如上圖所示，許家馨用了嚴格、中等、寬鬆、極寬鬆四個量度，來評估所有的判決，也把這四個量度，約略對應到刑法上的故意／過失概念。以下是他對這四個量度的測量標準：

嚴格：要求發言者必須自己證明誹謗言論的真實性，若不能證明真實，就直接課與法律責任的判決（接近釋字 509 做成前的狀態）。
中等：要求發言者應「合理查證」，而查證的合理與否，牽涉到許多面向（例如被告身分、言論公益性、查證成本等）來衡量發言與查證是否「合理」的判決。
寬鬆：當事人只需有些許證據，足夠引起其「合理懷疑」所陳述的事實，非完全憑空捏造，即可免責的判決。
極寬鬆：比上述「寬鬆」更甚的其他判決（例如「加上問號就可免責」等）。

分析結果發現，民事名譽侵權判決、刑事誹謗罪判決，出現了非常明顯的分布差異：民事認定越趨嚴格，刑事認定越趨寬鬆。

一錘定音：「刑寬民嚴」的民刑誹謗二元體系

延續前述的量度，從許家馨整理的下方圖表可看出：刑事案件，從 2006 年之後，非常顯著地朝「寬鬆」的方向發展；而民事案件，扣掉案件太少、參考價值偏低的前兩年，則是緩和地趨向「嚴格」。

2000-2010 年，高等法院刑事誹謗案件及民事妨害名譽侵權案件判決──故意過失的比例變化。圖說重製│黃楷元、林洵安。資料來源│許家馨，2013，〈民刑誹謗二元體系之形成與分析：以「故意過失」為中心的實證研究〉

許家馨在 2011 年發表了這個研究，自此確定了臺灣誹謗法制「刑寬民嚴」這個發展趨勢，許家馨稱之為「民刑誹謗二元體系」，大大減少了學術上與實務上針對此一問題的爭議。

為什麼「刑寬民嚴」呢？這是臺灣政治、社會、媒體環境影響的結果。

一方面，不負責任的爆料文化和失職的媒體，會需要較嚴格的規範加以管制；另一方面，對政府監督的需求、及高度對立的政治生態，又必須對言論採取較寬容的管制。這樣的兩難局面，「民刑誹謗二元體系」或許是較佳的方案。

刑事的誹謗，罪責重、非難性也高，容易引發「寒蟬效應」的危險，因此採取對於言論管制較寬鬆的「真實惡意」原則──只處罰惡意空穴來風的造謠；而在非難性較低、著重合理分配損害與風險的民事名譽侵權，就使用著重客觀行為規範的「合理查證」模式──輕率的發言必須承擔賠償責任。

許家馨表示，這個議題還有很多角度可以繼續鑽研，像是言論的「公共性」程度，是不是也會影響查證義務的高低？「公共性」應該用什麼標準來判斷？這些問題都很值得進一步探討。

思想與言論自由更深層的價值，是守護民主社會

當然，個人或團體的名譽，並不是言論自由及新聞自由的唯一紅線。在討論言論／新聞自由本質的時候，背後應該有更高層次的價值，從人類倫理、民主政治、社會生活等層面出發。

「 1990 年代的時候，討論言論自由的角度大多是要儘量開放，因為那時候的時空背景，『解除威權遺緒』還是一個主流思潮，社會需要打開出版和評論上的枷鎖，」許家馨說，「但到了近年，民主自由逐漸落實，環境已經不再是對威權體制的衝撞，而是藍綠對立。在這種高度對抗、激化的政治氛圍下，看待言論市場的態度也該有相應調整。」

要推倒一棵樹，你只需要往一個方向猛推就好；但現在，我們要做的是種一棵樹，需要不同的力量。這棵樹就是我們的民主體制。

根據林子儀大法官的觀點，「言論自由」的理論基礎，是來自於人類對於「自我實現」的需求。在對抗威權的年代，這樣的理論可以為民主化運動提供很多的養分。但許家馨認為，在民主慢慢落實後，這理論需要適當修正。為了避免濫用，「言論自由」應該要有更多相對應的「民主功能」或「社會責任」，才能夠維護民主自由體制的品質。

「言論自由」應該要有更多相對應的「民主功能」或「社會責任」，才能夠維護民主自由體制的品質。 source: defense

在民主理論典範中的「審議民主」，就是強調在「公共領域」中的各種公民意見，經過審議的過程去蕪存菁，讓好的意見影響政治決策，維護民主的品質。社會需要有一群人、或一個場域，有足夠活躍的言論空間，以超越黨派的角度，來思考公共議題，既可由上而下宣達政策、也能由下而上反映民意，對於政府進行監督、以及意見的討論辯證。

曾經被寄予「公共領域」厚望的對象，一個是媒體，另外一個是學術界。前者相對更加大眾化一些，能夠有更多公民的參與；但後者，則能提供更嚴謹、更客觀、更科學的方法，來辯證審議各種言論意見、甚至扮演知識的來源。然而，不管是媒體亦或學術界，公共領域理想能否落實，關鍵都在於「黨派政治」的手，有沒有伸進來。

學術界應該拒絕「黨派政治」的滲透，但可以進行「超越黨派」的政治討論。

許家馨並不樂觀，因為近年來，媒體和學界被政治領域「反殖民」的情況十分嚴重，像是台大校長的爭議、以及「韓流」發燒的媒體現象，都是例子。政治本質就是權力的爭奪，必然會劃分敵我，若把黨派政治帶進媒體和學界，整個社會就會開始趨向對立，逐漸失去思考的活力。

身為學者，許家馨對學界的憂心尤甚。他認為，制度面上，要堅守學術自治，這是跟黨派政治保持安全的距離最好方法。此外，也需要仰賴學者的自覺與責任感。

社會科學永遠不會有單憑一句話就能說清楚的真理。那麼，如果大家不能在知識上，對不同意見抱持足夠的好奇與寬容，我們能走多遠呢？

在衝突對立的社會中，許多人都喜歡窩在舒適的同溫層裡。但許家馨認為，「在學界和肩負社會責任的菁英機構裡面，必須要有走出同溫層的自覺，進行 open-minded 的對話，才能帶動整個社會的言論和思潮。」這是他對於自己、以及所有以知識份子自居的人，最誠懇剴切的期許。

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關於許家馨副研究員的Q&A！

中研院法律所副研究員許家馨，以實證法學方法研究誹謗，提出「民刑誹謗二元體系」，釐清大法官 509 號解釋後的學術與實務爭議。攝影│張語辰

是什麼啟蒙對於言論自由的研究旨趣？

2002 年的時候，政壇爆發一起重大事件──喧騰一時的「涂醒哲舔耳案」（時任衛生署代署長的涂醒哲，被李慶安立委誣指性騷擾男性友人，引起軒然大波，事後證明是張冠李戴，烏龍一場）。那時候我剛到美國芝加哥大學法學院求學，看到新聞很生氣，怎麼可以這樣亂講話。後來就開始對於言論自由的議題產生興趣。

留學美國時，有看到什麼不同的政治與學術文化嗎？

在美國芝加哥大學法學院唸書時，親眼看見那裡的知識分子，儘管政治立場不同，仍然可以互相肯定、和諧對話。這份學術階層的自我認知，對我這個習慣藍綠對立的臺灣留學生來說，十分震撼。

在政治領域中，競爭是需要的，但要怎麼防止競爭擴大成你死我活的戰爭，需要外面一層很厚的政治社會文化，去把政治給包圍起來。這個方向，臺灣還有很長的路要走。

閱讀是培養公民科學素養的基本功

在許多對於臺灣社會基礎能力的國際評比中，筆者特別對於臺灣 2006 年首次參加的國際學生能力評量計畫（Programme for International Student Assessment, PISA）印象深刻。

在這一項針對各國 15 歲學生的評比中，那一年臺灣學生的數學成績傲視全球，科學素養的成績也名列前茅，但是閱讀能力卻僅在 57 個國家中差強人意地名列第 16 名。無獨有偶地，在同年相近時間公布以國小四年級學生為對象的「國際閱讀素養調查」（Progress in International Reading Literacy Study, PIRLS）中，臺灣仍僅在 45 個國家中名列第 22 名。

source： Kaboompics .com

這樣的結果在之後幾次的國際調查中，也都呈現出類似的分佈樣貌。表面上，我們似乎仍維持著數學及科學上的優勢，但是如果再仔細想想，青少年階段學科知識上的領先，未必在進入成人階段後還能繼續維持。因為一旦缺乏考試的驅力，人們必須仰賴喜歡不斷吸收新知的內在動機來維持，但是閱讀習慣的不佳，卻極有可能造成我們出了教室之後智識上的停滯。

因此如何讓一般民眾在日常生活中，仍能夠保持對於科學的關心及參與，這對於一個成熟的公民社會而言具有指標性的意義。在這種狀況之下，科普閱讀的推動就成為厚植公民科學素養的重要基本功。

「文本」（text）在人類知識傳承的過程中，原本就扮演一個極為重要的角色，如果沒有透過文本的傳承，現代科學恐怕很難發展到目前的地步。例如一個人可以經由錯誤中的嘗試、口耳相傳、或是學徒的方式獲取某些知識，但是沒有閱讀的能力就無法體會某些知識體系的精髓。

在臺灣，我們都習慣透過「教導者」對於相關科學概念的解說以及演練來達到理解科學的目的。但是在晚近的國際評比中，卻逐漸著重在透過閱讀短篇故事、網路信件、雜誌報導及統計圖表等各種形式的資訊，來衡量學生的閱讀能力。

科普雜誌等形形色色的文本都是傳遞科學知識的重要媒介。攝影／張志定

這些不同方式的評比所考驗的能力包括：

擷取資訊的能力──就是能否從所閱讀的文字資料中，找到所需資訊；
解讀資訊的能力──即閱讀後，能否正確解讀資訊的意義；
思考和判斷力──就是能否將所讀內容與自己原有的知識、想法和經驗相連結，在綜合判斷後，進一步提出自己的觀點。

因為每一個人都不可能在學校裡習得未來進入社會後所需要具備的一切知識和技能，因此閱讀理解的能力必須為終身學習奠定穩固的基礎，畢竟在資訊爆炸的時代中，我們有太多機會可以接觸到各式各樣的文本，而這些形形色色的文本都是傳遞科學知識的重要媒介。

在科普閱讀中領略科學的多元面貌

類型眾多的科普圖書是補足教室內科學教育的重要管道，我們可從中領略科學的多元面貌，瞭解當代科技社會運作類型眾多的科普圖書是補足教室內科學教育的重要管道，我們可從中領略科學的多元面貌，瞭解當代科技社會運作。攝影／張志定

如果科普閱讀是補足教室內科學教育的重要管道，那麼從類型眾多的科普文本可以如何理解科學呢？

教室中的科學教育多與基礎的科學知識有關，教室外的科普閱讀則可以更加寬廣，更有機會回應整體科技社會的真實樣貌。筆者從過去科學傳播的相關實務工作及研究觀察，大概歸納出幾種在科普閱讀的過程中有助於瞭解當代科技社會運作的解讀視角：

一、科學知識的秩序與美感

透過科普閱讀來更新科學知識，這應該是一般人最能夠理解的想像，也確實是科普讀物的主要功能之一。科學知識就像是人類發明來描述自然界的一種語言，這個語言引領人們用不同的角度看世界，除了具有實用的價值之外，更兼具了美感。

透過科學的語言，可以同時讓人們領略「科學知識之美」以及「科學對象之美」，前者包括各種科學理論、數學方程式、實驗設計等，所呈現的和諧性、對稱性或齊一性，體現了科學知識的嚴整及規律；後者指的則是透過科學知識的語言，引介我們對於身處之自然環境的另一種體察，例如植物、動物、微生物、細胞，或是山川、海洋、草原、天空等，小到微觀的纖細世界，大到浩瀚的無垠宇宙，都可以透過科學語言來呈現出某種秩序及美感。

二、科學的創造歷程

科學發展的過程中，有一個十分迷人的層面是屬於科學家、工程師或技術人員在從事相關創發時的心理歷程。這些心理歷程往往呈顯了人類在挑戰外在世界時的艱辛足跡，它可以進一步區分成個人的層面以及社會群體層面：

在個體的心理層面上，包括這些科學工作者如何構思、推理及創造，透過這些過程可以發現一般人所不容易發現的事物或理論；
在社會群體的心理層面上，則可以觀察那種競爭壓力、社會文化情境或利益衝突下，能夠有效地促成相關的科學發展。

不論是個人的聰明才智或是群體的社會動力，都是促成科學進步的重要驅力，但是在教室中的科學所呈現的比較是一個「事後合理化」的過程，不容易重現科學發展過程中的實際心理歷程。但是透過科學家傳記之類的科普書籍閱讀，可以更加生動地描繪這個有趣的科學面向。

三、科學理論的更迭

教室裡的科學教育需要有效率地傳遞科學知識，因此從教科書中所揭示的科學發展圖像，難免就是 A 科學家很努力地針對一個問題研究到一個階段後，就會出現另一個 B 科學家在這些基礎上接續努力，而之後的 C 科學家又跟在這兩位科學家後面承先啟後。所以整個科學發展的歷程就像是接力賽一樣，一棒傳過一棒，而科學理論就在這個過程中不斷地累積與堆疊，直到如今的樣貌。

事實上，這麼直線性的科學發展觀常常只是一種「理性重建」後的產物，真正的科學發展過程恐怕不是如此的順暢與理所當然。幾乎每個科學理論在成形前，都經過許多競逐、爭辯或是詮釋的歷程，各種社會及文化的變數甚至都可能參與其中。

透過科普文本，可以有比較大的空間去重現每一項科學理論的轉換過程，引導讀者以較巨觀的視角去檢視科學理論的更迭，可以彌補教室科學中比較片面的科學發展觀所可能導致的「見樹不見林」。

四、科學與產業、生活型態

科技的驚人進展改變了許多人類生活的樣貌，同時也改變了產業的型態。

例如，科技發展促成許多自動化機具的研發，間接鼓勵了大規模的生產及供給模式，並進一步改變了市場的交易規則及貿易方式；透過科技發展所開發的大規模食物生產方式，讓人類得以緩解糧食飢荒的問題，也讓我們得以用便宜的花費購買食物；基於運輸科技及食物保存科技的進步，讓我們可以吃到許多遙遠地方的農產品，甚至造成東西方食物的融合及互相影響；網路及電子通訊產品的發達與普及，造成了人們交友或社交活動型態的改變。

許多科學發展下所造成對於人力的取代，帶動了產業及生活型態的改變，卻也同時將人們的勞動力、知識、尊嚴都重新地加以洗牌與重新分配。透過科普閱讀，可以觀察最新的科技對人類生活型態所發生的影響。

五、科學的效果與侷限

科學的發展常常像是一把雙刃劍，會有效果也會有局限，更可能有反作用力。例如飛機、汽車和輪船等交通工具的出現後，人類可以快速地往返兩地，明顯地節省時間、體力與負擔，但是在這種便捷之下，卻也同時助長了病毒在世界各地的傳播，下午在香港的流行性病毒，不出一天就可能傳播到紐約。

在科技的效能發揮到某種極致之後，往往彼此鏈結出一個越來越龐大的複雜網絡，也累積出一些避免不了的科技風險。這種「效果」與「局限」之間彼此交織的情形，是現代科學發展中的一項重要特質，也是在科普閱讀中很值得深入了解的面向。

六、影響科學發展的社會因素

智慧型手機的功能為什麼會是這幾種？感冒藥為什麼會區分成這幾種類型在藥架上販賣？汽車為什麼會有這幾種標準配備？健康檢查為什麼要檢查這幾種項目？工程師為什麼不把科學產品設計一步到位，而老是要過不久就換一種版本或機型？

關於這些問題，教科書中的科學描述，會讓我們認為是因為科學家或工程師發現人們有需求，於是針對這些需求所進行的研發所造成。但事實上，各種科技器物的發展與被使用，背後卻可能還有更多影響的因素、條件及過程，才造就了現在我們所使用的各種方式，並非如此的理所當然。

科普閱讀可以讓我們瞭解這些屬於科學社群背後的陰謀或是陽謀，真正瞭解「科技來自於人性」的真義。

七、科學與社會爭議

人們在擁抱科技進展所帶來的便捷之餘，同時也逐漸地需要承受這些好處所伴隨而來的副作用。例如對於臺灣社會而言，2000 年之後，出現了許多因為科技發展所引發的爭端，例如科學園區設置、焚化爐興建、核廢料選址等問題。

這些科技爭議可以區分成幾種不同的型態，包括科學理論或研究活動對於社會道德的挑戰、工業活動造成的健康威脅、環保主義與經濟優先性之間的緊張、個人期望和社會群體目標間的衝突等。科普閱讀可以讓我們瞭解科技發展中「有失有得」的公平邏輯，避免視而不見的鴕鳥心態。

八、科學與倫理、價值

許多人相信，科幻小說的場景在實際的生活中，終究會有實現的一天。科技發展的速度常常領先人類的想像，在人們還沒想到如何因應之前，科技的效果就已大舉入侵我們的生活。

例如在網路還沒有發達之前，我們很難想像會有所謂偷取線上遊戲籌碼的「虛擬犯罪」。因為過去沒有發生過，所以就不會有相應的法律予以規範及保障。科學與科技的發展過程中，或多或少都會衝擊人類社會既有的倫常關係，透過科普的閱讀可以了解科學與倫理、價值之間互動共生的關係。

面向新時代的科普閱讀

傳播媒介形式界線逐漸模糊的時代，電視或網路上科學影片是否屬於科普閱讀的範疇？有待討論。圖為掛載網路影音分享平台上的公共電視科普節目《流言追追追》。

科技發展的影響十分全面，即便是對於「科普閱讀」本身也產生了很大的質變，需要被予以重新定義。我們習慣很自然地將科普讀物直接想像成是「科普書籍」，但是自從資訊科技的蓬勃發展之後，所謂的科普閱讀，它在範疇上已經發生了許多的變化。

例如，社群媒體中隨處可得的科學新聞或訊息，算不算？通訊軟體上好友互相傳遞的健康新知或關懷文，算不算？名人的粉絲專頁、報紙雜誌的深度專欄、獨立評論者的網誌，算不算？如果把閱讀的範疇從文字再擴及到範圍更大的影音文本，那麼科學電影、科學影集和科學記錄片，算不算？

從這些列舉的例子中可以發現，這個時代的科普閱讀不僅已經有更多元的風貌，而且從各種管道滲透到常民的文化之中，這些新型態的媒介對於型塑社會公民的科學素養而言，有著更直接與立即的影響。

雖然在不同文本中可以觀察的科學面貌仍有其共通性，但仍需要有更多深入的研究及探討來瞭解新媒介的科普閱讀問題，如果僅局限在古典科普文本的想像，恐怕很多科普閱讀的推動措施都會失靈。因此如何協助閱讀者回應新型態的科普文本，這或許是許多科普閱讀推動者在未來需要更加著力的地方。

轉載自科學研習月刊-第55卷11期(2016) ，原文為《從科普閱讀談科學素養》。
目前最新文章請至「臺灣網路科教館」生活科學廳

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舒宇宸／臺灣大學應用數學博士，用數學經歷過財務金融、奈米科技、醫學影像及科學防疫的跨域工作者。

「如果人們不相信數學簡單，那是因為他們不知道真實世界有多複雜。」

──諾伊曼（John von Neumann）

素養並非將考題回答正確，而是在持續思索探究期後留下的本質。 108 課綱以素養為導向，考題除了追求生活化並貼近日常，更重要的是培養學生融合各學科的思辨能力。本文將會考的數學題目出發，探討並思考各種問題的本質。

以國中會考「簡單」的數學題目為例

今 (2019) 年，國中會考出現一題「簡單」的數學問題（圖一）。以題目所提供的防護率公式，在第一小題由防護率反推防曬指標 SPF ，並於第二小題由 SPF 推導防護率。題目定義， SPF 25 的防護率是 24/25 = 96% ， SPF 50 則是 49/50 = 98% ，代表第二代防曬乳液只比第一代多提供 2% 的防護率，所以此文宣並不合理。看完本題，感覺似乎非常生活化，但是當筆者靜下心，用手指沾個水在腦袋上畫個圈，於此完美犯案的場景中，靈光一閃地說出柯南的招牌對白：「犯人，就在題目中！」

2019 年國中會考考題。圖／科學月刊提供

李組長眉頭一皺，案情似乎不單純

108 課綱採取素養導向，看得出大考中心試圖讓數學考題取材生活化，以檢驗學生是否能運用數學解決問題。

可是瑞凡，你知道真實世界有多複雜嗎？

防曬係數的問題留在課堂中探究會是一個非常好的課題，但基於這是數學考卷，那就只好假裝「簡單」地在實驗室中，處理這個數學問題。 SPF 25 指塗上防曬乳後只有 1/25 的灼傷輻射可以通過塗層到達皮膚，假設沒擦防曬乳會在曝曬 1 分鐘後曬傷，那麼擦了 SPF 25 防曬乳的曬傷時間就會增加為 25 分鐘。而 SPF 50 就只有 1/50 的灼傷輻射可以傷害皮膚，按時間計算是 50 分鐘，一堂體育課回來都不會被曬傷呢！

而筆者所說的完美犯案，就是題目的防護率公式，強迫讀者以防護率看待此問題。

所以，過程沒有錯，答案也非常完美。但仔細思考，能把皮膚曬傷的部分，應該考慮的變因是會穿透防曬乳的灼傷輻射比例，而非被阻擋掉的比例。

因此考慮 SPF 25 防曬乳的穿透比例是 1/25=4% ，而 SPF 50 的穿透比例降到 1/50=2% ，不就是少一半的穿透光，提高對皮膚的保護 2 倍嗎？

這不該是個數學公式跟科學素養起衝突的年代，運用科學或數學解釋生活的情境，不正是希望學生學會的嗎？如果考生以上述穿透比例方式作答，在標準答案的框架下可能不會得分，因為對老師而言，考試的答案要能簡單批改用此考題來測驗科學素養，合適嗎？

在這樣的考題裡，學習數學與科學素養兩者之間，似乎產生了矛盾。圖／pixabay

這一題不只科學素養，連媒體素養也可以探討！

談完科學素養，接著討論媒體素養。這次的會考據說示範如何以數學考題檢驗媒體素養，甚至有粉絲專頁提到讀者曾讀過相關網路文章。

會造成此情況，筆者認為有一類的網路文章是假新聞中較難破解的，舉例來說，一篇假新聞中 87% 使用數學工具等難以被推翻的過程，接著給讀者豁然開朗的精神刺激，再夾雜著13%的假資訊（註一），人們便很容易信以為真。於是筆者搜尋相關資料，發現之前網路上曾流傳防曬乳從 SPF 25 到 SPF 50 防護只有提升 2% 的文章。筆者沒想到這種不會考也不該考的網路文章居然真實成為會考的考題！

這類文章，常常誤導思考，網路上的數學題「為何多／少了一塊錢」就是一例：

某人原先口袋中有 50 元。購買 20 元的防曬乳與 15 元的數學考卷，再買 9 元數學答案卷，再把剩下的 6 元買零食。然後他就利用試算表將交易的細項做成表格：哇！花費的加總沒錯，但找錢的加總卻比原來多 1 元！

因為誤導思考而多出來的 1 塊錢。圖／科學月刊提供

此題目讀者或許能一眼看出問題，但是在生活中筆者也曾遇過類似案例，尤其是在記帳時，將消費時找回來的錢記在收入，導致總計越來越多的窘況。同理，防護率公式並沒錯，只是會引導學生錯誤的思考方向。在今年 1 月舉辦數學建模黑客松時，就希望學生們學習運用數學方式破除假新聞。當時邀請的師大電機系教授賴以威，示範利用數學分析新聞中的數字估計。他曾在數感實驗室撰寫一篇關於高雄跨年夜市賣出 2 萬杯木瓜牛奶新聞的看法。這些案例都是提醒讀者，當看到誇大的新聞或文章時，是不是該靜下心來，思考內容的邏輯與數字的關聯性？筆者感嘆：「這不就是我們希望學生獲得的媒體素養嗎？」

千萬不可以小看這個世界，它很不簡單！

其實要處理真實世界的問題，除了簡單的數學，還有許多應考量的因素。

舉例來說，在處理學生成績問題時，是否應依照考試的成績結算，還是同理學生在學習上的挫折進行非線性調分？在生活方面，因生活費有限，是否利用數學最佳化規劃預算，或全用在結婚紀念日給內人一個驚喜？生活中，數學能處理的，僅僅是「簡單」的層面。買禮物付錢是減法，而收禮人的心情雀躍則是魔法。如同忙碌的生活中，會有撰寫此文章的衝動，除了讓學生對會考的題目有正確的認識，另一個關鍵點是今年的數感盃。

2019數感盃｜青少年數學寫作競賽。來源／數感實驗室官網

活動當中，有一篇高中組的得獎作品在網路上被大肆批評，工作團隊及小編出面為該篇作品辯護。但意外的是，原作者來信表示要自己面對，並給出說明。這對一個高中生來說實屬不易，也感動了團隊。當筆者翻閱自己對該篇作品的評審紀錄，筆者在數學上並無給予高分。但由於評審們是一個跨領域的團隊，評分方式不只侷限於數學，進而觸發整起事件。

在思考探究數感盃事件之後，筆者認為這其實是跨領域團隊所帶來的效益，或許上述的會考題目經過物理老師檢視後會有所不同。所以筆者在此也邀請更多數學家能參與類似的跨域活動，轉換一下思想的羅盤，跳脫數學的邏輯框架。舉例而言，在面對數感盃的新詩或專題寫作，數學與文學的跨域對談，絕不能死守數學非黑即白的領域；其中詩詞間的想像、男女之間的愛情或兄弟之間的義氣等，會感動人的，極少是邏輯推理的結論，反而是人與人之間的情義。

在真實的世界中，如果每件事情都能預料，那還會有驚喜嗎？而不在邏輯推理範圍內的，是人性。而唯一看透真相的，不是柯南，是數學。

筆者認為：「如果人們相信數學簡單，那是因為他們已體悟真實世界的複雜。」

（註一） 87% 與 13% 源於網路用語，並非真實數據。

延伸閱讀

〈本文轉載自《科學月刊》2019年7月號〉一個在資訊不值錢的時代中，試圖緊握那知識餘溫的科普雜誌。

編按：透過教育，能帶領我們更快的認識世界。但在學校時，卻有好多壓力推拉著我們前進，於是周遭的風景模糊，甚至不知道自己的目的地；直到徬徨地到站，還有些人不知自己身在哪裡、該往哪去。這真的是我們希望的教育嗎？
在108課綱上線之際，本月《科學月刊》的轉載文章正好也與本次泛科學的專題《科學教育科科科》相互呼應。一起來
就來一起聊聊科學教育，和讓我們不能與科學成為朋友的那些事吧。

【特輯】科學教育科科科：為何我們不能是朋友？

一年一度的七夕情人節又來臨了，~~去死去死團出動囉！~~不免俗還是要來幫大家複習一下牛郎織女的故事，順便來場科學的浪漫 (?)

去死去死團出動囉~ 圖／giphy

在很久很久以前，孤兒牛郎和哥哥嫂嫂一起生活；嫂嫂愛刁難他，給了牛郎九頭牛卻要牛郎帶十頭回來才能回家。經過高人指點的牛郎帶回了一隻其實是被打下凡間的老黃牛。

他悉心照料這隻牛，於是老牛就指點他找到了仙女們下凡洗澡遊玩的地方。他偷偷拿了其中一件衣服，而因為沒有衣服穿就回不去天界的織女，就這樣跟牛郎墜入了愛河。他們經過什麼樣的過程，生育了一對龍鳳胎我們就不贅述了，但這樣觸犯天規的織女要被強行帶回天庭。經歷了一番波折，總而言之牛郎織女每年總算可以在農曆的七月初七在鵲橋相會囉。

農曆七月初七，怎麼會出現滿月？

讓我們搜尋一下牛郎織女相會的畫面……

牛郎織女相會的圖後竟然是滿月嗎？

等等，不是說他們相聚是農曆七月初七嗎？七月初七的月亮應該是這樣啊：

看到初七的月相了嗎？根本不是滿月呀！圖／嵌入自中央氣象局

如果我們不要改時間為難一年才能相聚一次的牛郎織女，要怎麼才能讓七夕鵲橋仍然有滿月這樣浪漫的存在呢？

假設一：他們是在外太空

牛郎織女每年七夕在銀河旋臂上相遇，由地球上看到的至少是 6500 年前的牛郎織女，考量到光線傳遞會有時間差，大約有十分之一的機率剛好碰到滿月的畫面。

或者假設牛郎織女並沒有遠在 6500光年之外，對神仙來說，鵲橋高度跟月球軌道一樣，因此視角跟我們凡人不同也是很合理的。

假設二：那根本不是月球

其實仔細看看畫面，你怎麼會認為牛郎織女後面是月球呢？那光明明是 7500K 以上的藍白光恆星，搞不好是天狼星或是參宿增一之類的超大恆星哪~~

假設三：公轉速度改變的平行宇宙

簡單版：有個地球2.0和月球 2.0，各項參數配起來剛好七夕那天就是滿月。

更一個複雜版的平行宇宙：如果月球公轉速率快約一倍、地球公轉速率也快約一倍，地球自轉速率維持不變。可以得到一個月只有約 14.6 天左右，一年只有只有 182~183 天，但一樣一年會有 12 個月，每天仍然是 24 小時，而初七前後就會是滿月，解決！

本段內容改寫摘錄自《牛郎織女的背後怎麼會有大大的滿月!?》

牛郎跟織女在天空的真面目其實是……

夏季大三角。圖／嵌入自臺北市立天文館

牛郎與織女和太陽一樣都是恆星，核心核融合反應所產生的光，穿越太空、抵達地球，才能被人們看見。

織女屬於 88 星座中的天琴座，亮度 0.0 等，是全天排名第 5 亮的恆星，顏色呈現藍白色，西文 Vega 或 Wega 乃「俯衝的老鷹」之意。在織女星旁有 4 顆排成菱形的 3、4 等暗星，在東方被視為擅長織布的織女所使用的梭子，在西方則被視為七弦琴的琴弦部分。

牛郎又名「河鼓二」，屬於 88 星座中的天鷹座，亮度 0.8 等，全天排名第 12 亮的恆星，顏色呈現白色。西文 Altair 乃「上升的老鷹」之意，與織女相反。牛郎旁有兩顆 2 等星，分別為河鼓一與河鼓三，這兩顆星幾乎連成一直線，也可以看作牛郎用扁擔帶著一雙兒女。

牛郎和織女在地球上看似只是隔著銀河相望，其實兩者彼此相距約 16 光年之遠，實際上相對的位置並不會因七夕「鵲橋相會」而變得比較近喔！

本段內容摘錄自《七夕小常識—牛郎織女的真面目》

傳說是一回事，七夕讓情人相會過得如何呢？

雖然老外不過七夕，但 Morse 與 Neuber 多年前進行的一項追蹤研究指出，西洋情人節 2/14 前一週與當週的分手率是平常的 2.5 倍。在情人節參加實驗的受試者，更容易分手。在二月參加實驗的人，有 13% 的人分手，四月的參加者有 7.4% 的人分手（或許是因為愚人節效應），而 9 月和 10 月的參加者，分手率是 4.2% 和 5.1%。

你是說想在情人節分手是嗎？圖／giphy

不論是二月十四或是七夕，都不能當做分手的理由，所以我們跟該去思考的是：這些「情人系」的日子裡發生了一些什麼，讓我們更容易分手？或者，這效果真的如此「全面性」嗎？還是只是「某些人」在這段時間容易分手呢？

為了回答這些問題，Morse 與 Neube 回顧了文獻，提出兩個假說：

煽動假說（instigator hypothesis）：情人節是一種「社會比較性」（Social comparison）的節日，在比較之中「煽動」了分手。這幾天之中，你有更多的機會看到別的情侶互餵吃飯飯，撞見路人甲和他的閃光在街頭擁吻，看見伯朗大道上的（偽）金城武幫他女朋友擦汗奉茶，甚至姊妹淘在聊天時，「不小心」聽到某人的男友又送她多名貴的限量包包。這樣一比較下來，很多事情都變得鮮明起來，當他不夠體貼、不夠了解、準備的禮物你不喜歡、甚至餵你吃飯的時候沒有疊字地說「飯飯、麵麵」，都會促使你去想：他真的愛我嗎？他是不是變了？
催化假說（catalyst hypothesis）：情人節只是催化了情侶之間「比較明顯」的部份。情侶間的連結強弱，本來就是會隨著衝突、信念、自我揭露、各種大小事件而起伏，那些本來就幸福穩定的關係，受情人節影響不大，真正該小心的是那些原先就岌岌可危，浪濤洶湧，暗藏許多不滿和委屈的關係。

所以，到底哪個說法對呢？就 Morse 與 Neube 的追蹤研究來說，比較支持「催化假說」。那些原先就問題重重的關係，更容易在情人節後分手。

本段內容摘錄自《七夕分手潮：我們還能當朋友嗎？》

看完七夕的傳說到現實，在此祝福大家不管有情無情，單身交往還是一言難盡，生活都能過得開心順利。

延伸閱讀

享受單身，請看《討厭情人節被閃瞎？其實當去死去死團也不錯》
想祝福天下有情人終成兄妹，來看這篇《你所不知道的獅子王（1）：獅群篡位稀鬆平常？鬣狗根本雌雄難辨？》
準備讓自己迎向未來，請參考：《在七夕之後：不存在的情人》
《七夕分手潮：我們還能當朋友嗎？》
《牛郎織女的背後怎麼會有大大的滿月!?》
《七夕小常識—牛郎織女的真面目》

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作者／張語柔、陳薏琪、陳儀珈、王凱莉、郭宜蓁

2019 年適逢元素週期表被提出滿 150 周年，位於士林的科教館除了舉辦特展、紀念活動，最特別的是請到美國「Matheatre」雙人表演劇團首次跨海來台，演出科學音樂劇《放飛自我 Curie Me Away!》。

不妨趁著這次難得的機會，帶著前世／今世情人，藉著科學的浪漫一同慶祝七夕、父親節吧！

《放飛自我 Curie Me Away!》演些什麼？

攝影／郭宜蓁

此部音樂劇，講述的是放射性化學元素領域先驅者—瑪莉．居禮，也就是大家常說的居禮夫人，這位堅毅的波蘭女性在科學、人生、家庭生活的故事。

一個女性就該待在最能發揮所長的地方。

常言道，孩子是婚姻的試金石，一流科學家的婚姻生活亦如是。居禮夫人並沒有為了孩子而放棄科學研究，反倒是試圖從中找到平衡點。演員 Sadie 透過生動而豐富的肢體語言，細膩地詮釋居禮夫人兼顧家庭與科學研究的情形，讓人不禁聯想到現代職業婦女的「第二輪班」生活。

日復一日，居禮夫婦焚膏繼晷地埋首於科學實驗中，但一通來自瑞典的電話讓他們停下手邊的工作——原來是諾貝爾獎的提名通知。但名單中並沒有居禮夫人的名字，神隊友皮耶只好不斷向上申訴，幾經斡旋才為居禮夫人贏得應有的尊重。

為了忠實呈現這段歷史，貼心的 Matheatre 準備了「精緻而優美」的電話鈴聲，沒錯，就是我們所熟知的「鈴、鈴、鈴」那種。可見除了音樂無國界，電話鈴聲也無國界，無論是誰都能感受到居禮夫人的無奈。

之後伴隨著明快而爽朗的配樂，一則又一則關於居禮夫人的報導經由口白唸出，彷如宣告女性在科研圈的窘境。所有的報導都圍繞著她的婚姻關係、家庭生活打轉。居禮夫人對世人來說仍是「女」科學家，似乎諾貝爾獎仍不足以替其的專業背書。

「女」科學家的困境

攝影／郭宜蓁

女性意識的低落，似乎是居禮夫人掙脫不開的束縛，也是她一生的夢魘，即使如今距離居禮夫人誕辰已逾 150 年，在去年教育部自然課綱審議上，以居禮夫人為中心的性別議題依舊在台灣引起了廣泛且熱烈的討論，也看見了現代社會對於女性意識的正視與抬頭。

歐洲與台灣對於居禮夫人的迥異稱呼方式，除了可供性別議題細細琢磨之外，我們也可以藉此看見背後的祖國認同與民族意識。

瑪麗．斯克沃多夫斯卡．居禮（Maria Skłodowska-Curie），是居禮夫人的全名。即使她冠了丈夫皮耶．居禮的姓氏，也依舊保留自己來自波蘭的原姓氏──斯克沃多夫斯卡，作為她對祖國波蘭的認同。回顧當時的時代背景，波蘭被野心勃勃的歐洲列強瓜分，幼年時期的瑪麗是在俄羅斯沙皇統治下的華沙長大，在這樣的時空之下，瑪麗一家的生活極為窮困。

除此之外，家鄉的保守風氣，也使得她在申請大學的路途上磕磕絆絆，最後不得不投奔姊姊，到遙遠的法國就學。即使如此居禮夫人對於波蘭的熱愛仍然不減，不但將自己新發現的元素以波蘭為啟發，命名為「釙」（Polonium），直至晚年仍然不斷以行動支持和關懷祖國的一切。

這段歷史也在劇中被呈現出來。想要深入了解瑪麗．居禮的困境，不妨進場看看 Matheatre 兩位演員所呈現的科學故事吧。

科學不只冰冷的知識，還充滿人的溫度

圖／pixabay

在學習科學前，你知道「什麼是科學？」嗎？

這個問題牽涉到的，不光是教科書上那些偉大卻又有些乏味的知識而已，還包括「科學是怎麼來的？」、「為什麼要了解科學？」等問題。也就是說，在窺探偉大的科學前，知道「科學的本質」是一個重要的關鍵。科學本質（Nature of Science, NOS）是科學素養的一部份，而在 NOS 眾多的拼圖中，其中一塊拼圖 ──「了解科學歷史」可以幫助我們了解到科學是怎麼被科學家給拼湊出來！

在劇中，科學歷史的重要性，也可以略知一二。

透過音樂劇的演出，我們可以了解科學家們到底是怎麼發現科學，像是居禮夫婦從「觀察」到瀝青鈾礦中有不同元素後，藉由不同的方法將這些跟過去所發現的元素不同的「東西」，像洋蔥一般一層一層剝開分離出來。

隨著劇情的節奏，似乎也呼應著「科學並不總是一蹴可及」，科學需要很長、很長又更長的時間去栽培、去發現，才有機會發揚光大。不只如此，「科學不是永恆不變的」這個觀念，也在劇中能被發現。這部音樂劇所呈現的內容，不僅可以了解在科學研究進行時會遇到的困難，還有挖掘、發現科學的方式，同時也能讓觀眾看到科學帶給人的熱情，讓觀眾在邊看劇的同時，不知不覺能從小細節和科學素養有所連結。

總的來說，這齣劇帶給我們的，不只是視覺上、聽覺上、味覺上（畢竟可以喝酒，還有咬爆米花嘛！）的刺激，還有那些聽起來很遙遠的科學素養的培養，讓人忍不住想喊聲 Bravo！

科學傳播的新鮮管道：歌曲、舞蹈、音樂劇

攝影／郭宜蓁

除了這次的演出外，過去在國立自然科學博物館，也曾有演出過科學舞台劇，相信有 follow 的人都知道，就是 2014 年的《哈雷與牛頓－從黑暗到光明！》。從劇名就知道，這部有趣的科學舞台劇，是在闡述哈雷和牛頓這兩名和彗星研究密切相關的科學家的故事。

當然，我們並不是要介紹這部舞台劇的迷人之處在哪~~（不然這部戲的風采就會被平分了）~~，而是讓大家知道科學傳播的發展管道，已經不單單只侷限在「電視」、「報紙」、「教科書」，現在有更多、更酷炫的媒介，讓我們可以用不同角度，對科學有不一樣的理解。

從這些輕鬆的劇情中，學習到更多科學的知識、科學素養的培育，這不是讓人覺得新鮮又振奮呢？甚至到了今天，也有許多有創意的人，發明了像是科學歌、科學舞蹈等等的，把過去艱深難懂的科學，轉變成一種新的呈現方式，讓科學的傳播方式更加豐富，已經成為現在進行式。

沉浸在音樂劇中，一起放飛自我吧！

酒精濃度5.5，酒後不開車，你我都安全。攝影／王凱莉

《放飛自我 Curie Me Away!》不論劇本或是音樂都是原創，劇情節奏輕鬆，歌曲配樂也都很精緻，搭配劇情一點都不突兀。此外，雖然舞台上只有兩個人，但是兩位演員不論表情以及動作都很到位，看著他們的肢體表達搭配上某些台詞還會不禁笑出來，完全沒有冷場。不論是喜愛科學、喜歡看劇或是好奇什麼是科學音樂劇，都很推薦來看。

另外，表演過程雖然是全英演出，不過旁邊都附有中、英字幕對照，所以不用擔心會看不懂的問題。如果你的票種（紀念微醺款或濃情蜜意雙人雅座款）有含酒，進場後服務人員會給你一瓶酒，一邊欣賞戲劇一邊飲酒真的是很放鬆！

攝影／郭宜蓁

劇中的瑪麗．居禮總是把所有東西和元素搭上關係，而「你的夢想元素是什麼」？音樂劇的結尾說道「願好奇之夢帶你放飛自我」就讓你的好奇心，帶著你到音樂劇現場放飛自我吧！

接下來《放飛自我 Curie Me Away!》音樂劇，分別在 8/7、8/9、8/10、8/11 四天皆有演出，舒適的演出場地，搭配強大的冷氣，爽口的小啤酒以及鹹甜的小爆米花，陪你一同度過放鬆的夏日夜晚。

活動報名，請見《放飛自我 Curie Me Away!》音樂劇

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回憶過往，父親除了和我們一起玩樂，還有許多重要功能，像是：~~玩我們（？）~~

有媽的孩子像個寶，有爸的孩子也不賴。圖／giphy

關於父親有哪些科學故事呢？和我們一起看下去吧！

摩洛哥國王真的有可能成為888個孩子的父親！

摩洛哥國王伊斯邁爾（Moulay Ismael）有著一項非常傳奇的紀錄：據說他在 30 年內生了 888 個小孩，平均每年生將近 30 個，每兩個月生將近 2.5……嗯，小孩用小數點聽起來有點恐怖，每兩個月生5個。

伊斯邁爾國王這種媲美蟻后的行為真的有可能嗎？

圖／pixabay

這是一個數學問題，長話短說：可以的。

維也納大學團隊使用 Python 撰寫了 Wilcox-Weinberg、Jöchle、Barrett-Marshall 三種不同的受孕模型，運用此模型跑數值模擬，發現在假設隨機行房的情況下，國王平均每天各需要 1.97、0.83、2.30 次行房（每個模型結論略有差異），持續三十年不間斷，就能達到傳說中的兒女數。

得到初步結果後，研究團隊加入更多因子設法讓模型更貼近現實狀況。比方說，當時的習俗不允許在女性經期內行房，此習俗會提升受孕的機率，減少國王白做工的比例，三種模型下的平均行房次數會各自下降成 1.59、0.75、1.87。如果國王再精明一點，還懂得叫人去算排卵期，那麼他可以再輕鬆點，平均只需要 0.68~1.44 次的行房就能生出破千位子女。當然，這可能得需要一個團隊來幫他算，畢竟國王的後宮高達五百多人。就算用 Google calendar 來管理也是一件工程浩大的事情。

然而，現實生活中也有不盡如人意的事情，不是每次懷胎九月都能順利生產的，再考慮到這些不順利的狀況後，國王平均每天約 0.83~1.63 次行房。數據是給出來了，但能不能真的做到，我想是很講天分的一件事（可能比絕大多數的事情都還要講天分吧）。

本段內容摘錄自《摩洛哥國王有可能是888個孩子的父親嗎？——2015搞笑諾貝爾數學獎》

為什麼在很多語言中父親都叫 Papa？

根據語言學家 Jakobson 的分析，mama/papa 這兩個詞很有可能是小孩的父母親創造的。

當嬰兒進入了呀語時期，就開始會發出他的父母熟悉且可以辨識的音，哪些聲音呢？這會與發音的困難度有關，分成子音和母音來看，最容易發的母音是 [a]，因為你只要張開嘴巴、震動聲帶、送出氣流，音就發出來了，舌頭和嘴唇幾乎都不用動；子音則是 [m]、[b]、 [p]。因此，[ma]、[pa]、[ba] 可說是最容易產生的發音組合。

「呀語時期」的兒童，開始發出成人可以辨識的音。　圖／pixabay

當小孩發出 mama 的音時，母親會很興奮的認為小孩在與他互動，並且認為小孩是在叫她，而不是在叫家裡的狗、桌上的食物等。接著，母親就會開始認為，這是小孩所說的第一個字，「叫 mama、叫 papa」就是常見的父母親和小孩的 baby talk。

接下來， mama/papa 這兩個詞會開始擴展，父母會向親戚好友說：「我的小孩會開始叫 mama/papa 囉」。從小孩的牙牙學語到親朋好友的認知，於是 mama/papa 開始代表著父親和母親的意思，詞彙開始進入這個語言的系統裡，社會上就有越來越多人這樣使用。

本段內容摘錄自《為什麼有那麼多的語言都叫母親為 Mama，父親為 Papa？》

基因上有兩個爸爸是有可能的？

事實上，同性生殖在其他物種並非罕見的現象，很多爬蟲類、鳥類、鯊魚以及一些昆蟲和植物都有同性生殖的現象。這些同性生殖的後代通常來自雌體的細胞，因此有另一個大家較為熟悉的名詞：「孤雌生殖」，也就是子代的兩套染色體都來自母親。

然而孤雌生殖並不存在於哺乳類中；與之相對的「孤雄生殖」更是聞所未聞，僅在一種斑馬魚上發現過而已。

孤雄小鼠的真面目！圖／Generation of Bimaternal and Bipaternal Mice from Hypomethylated Haploid ESCs with Imprinting Region Deletions

在這個研究中，研究團隊在實驗室中培育出了兩邊的基因都由雄性提供的小鼠──也就是實驗室內的孤「雄」生殖。

研究團隊比較了父源與母源單倍體胚胎幹細胞的差異，發現他們在發育過程都會出現相近的甲基化模式，因此推測孤雄小鼠是有潛力被創造出來的。研究人員在父源單倍體胚胎幹細胞篩選出了七個基因印記並將其去除，再將之與另一顆精子結合。最後這些細胞成功發育成活的孤雄小鼠，只是都在出生後兩天內死亡。

原先在動物界極為少見的孤雄生物，居然可以在哺乳類被建立出來！只是不難想像，如果要培育出正常發育且具生育能力的孤雄小鼠，還需要相當多的實驗和努力。

本段內容摘錄改寫自《兩個爸爸沒有媽媽！世上第一隻孤雄生殖小鼠誕生》

有爸可靠，影響女兒的成熟速度？

眾多研究早已發現，父親對孩子的各方面影響都很巨大。但是萬萬沒想到，在父親消失或失格的家庭中，女兒的性成熟速度竟然會比較快，此外，這些失父之女會提早發生性行為，而且懷孕生子的年齡也會提早！

這究竟是怎麼一回事呢？

從演化心理學的角度來看，其中一個解釋可能是：父親所展現出來的親子照顧行為品質，會成為女兒判斷周遭未來配偶之品質的依據。

當家中爸爸的親子照顧行為失格、或者根本就「出國深造」（跑路）時，女兒會認為自己生存環境中其他男性也具有類似特質。女兒在這種預期心理（潛意識）之下，可能就會不知不覺的改變自己的生殖策略，來讓自己更有繁衍優勢。那是怎樣的生殖策略呢？答案：性早熟、提早發生性行為、以及提早懷孕生產。

最近幾年的研究中都顯示，父親在家庭中的參與狀況，的確都會影響到孩子的表現。在有爸可靠的家庭中，嬰兒的死亡率、孩子的生病風險、學童在學校的課業成績、以及小孩長大後的社經地位等各項指標，都有較佳的表現。

本段內容摘錄自《父親失格，導致女兒性早熟？》

老掉牙的趁著父親節跟爸爸抱一下、適時表達自己情感也是很重要的唷！圖／giphy

伴隨父親節的來臨，老掉牙出去吃個大餐，或是跟爸爸抱一下、適時表達自己情感什麼應應景。還是要提醒大家，表達情感不用等節日，隨時都可以跟家人朋友好好道謝或分享心情喔！

祝天下的好爸爸們父親節快樂！

延伸閱讀：

哄不了小傑卻哄睡自己？《超人特攻隊2》中超能先生給新手爸媽的育嬰啟示

粒線體一定是母系遺傳？爸爸偶爾也是有戲份的！

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有「中國特色」的人類大歷史

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《齊民要術》成書於 6 世紀，是北魏時代的農業生產技術大全。書中記載：種植石榴樹時，年底要在樹上裹些東西保暖，隔年二月再解開，否則樹會凍死。《齊民要術》描述的地點應該是山東臨淄，然而，在今日的臨淄種石榴樹根本不用特別保暖，樹木就能正常過冬。合理的解釋是，臨淄 6世紀時的氣候遠比現在寒冷，不利農業生產。

除了科技生產力不同以外，古今人類面對的氣候也不一樣，環境條件變化導致的匱乏，是《進擊的智人》不斷強調的一大關鍵──人類歷史上有許多關鍵時刻，發明石器、已知用火、播下種子……但是本質上仍然是一部匱乏史。在河森堡筆下，人類回應各式匱乏的挑戰，是驅使人類適應、演化的主要動力。

《進擊的智人》作者河森堡，是中國國家博物館 8年經驗的講解員。河森堡是位優秀的解說員，他寫的書讀來也很有遊覽博物館的感覺，主題清晰，解說流暢，舉例生動而容易想像，例如用外送小哥對交通的熟悉與否（超級有中國特色！），類比非洲古人類尋找資源的情境，充分展現出他長年與聽眾互動，善於抓住受眾注意的專業。

河森堡是以中文寫作的中國人，本書可謂有中國特色的《人類大歷史》。在台灣能讀到的這類人類演化史作品，絕大部分翻譯自西洋書籍，而歐美作者幾乎不可能如河森堡這般取材與安排。本書前半的舞台以非洲為主，這是人類長期發展的家園，後半則漸漸轉換以中國為主體，闡述一齣從中國視角出發的智人大河劇；台灣讀者讀來是否會感到親切，大概因人而異，不過多半會覺得新鮮。

十分豐富的匱乏歷史

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本書大約 300 頁，觸及的主題卻十分廣泛。最近幾年人類演化學界可謂突飛猛進，許多新發現、論點不斷推陳出新，《進擊的智人》大部分資料跟得上學術界的最新進展，而且資訊整合得宜，讓讀者容易吸收，相當難能可貴。

可惜包羅萬象的題材下，仍有少數取材沒有跟上較為可靠的新研究。例如講到 7 萬多年前的多峇巨災，河森堡的介紹仍然停留在舊論點：「多峇巨災是智人近期演化的篩子，少數倖存的人類之後走出非洲」，不過較新的研究主張，多峇火山爆發造成的影響短期雖大，卻沒有維持太久，影響其實不如過去認為的那麼深遠。另外像「莫維斯線以東沒有阿舍利石器」，也已經遭到新出土的考古學證據推翻。

介紹距今約 30 萬年，至今最早的北非智人化石時，河森堡提到他與攝影團隊曾一同造訪當地，親身體驗會讓鞋底融化的氣候，以此表達「匱乏塑造了我們」，又藉此引伸到人類體毛的退化與散熱機制。這兒可能有些誤會的是，與智人化石一塊出土的，還有羚羊、牛羚、斑馬、鴕鳥、陸龜等等動物，可見 30 萬年前智人居住在北非時的氣候並不乾燥、炎熱，環境其實與現在的東非類似，和台灣一樣適宜人居。

《進擊的智人》制定了「匱乏」作主軸，整本書圍繞著各種匱乏展開議論，尤其書的後半講到中國，更可謂一部中國匱乏史，天災、饑荒、食人，特別是書末提及罌粟一段，「山西自廣種罌粟以來，五穀所產漸少，民間毫無蓋藏，一遇旱荒立見其拙，此尚謂害而不由罌粟，其誰信之？」，光是文字讀來仍令人怵目驚心。如今豐衣足食的我們，確實不該忘記過去那些匱乏的歷史，記取教訓。

擺盪在匱乏與豐饒之間

圖／wikimedia

不過，就像撒哈拉有時候是熱死人不償命的乾燥沙漠，有時候卻又是水草豐美的滋潤綠地，匱乏的另一面其實是豐饒，而一體兩面的豐饒與匱乏，同在兩者背後的是不穩定。假如一塊環境長期都很匱乏，恐怕也不需要特別關心匱乏的問題；讓匱乏真正成為問題的，是同一個地方有時候匱乏，有時候豐饒的不穩定性。歷史上不斷重複的案例是：豐饒時有利發展，人口增加迅速，匱乏時無力應付，人群流離失所。

回應匱乏的挑戰，是人類演化的動力之一，卻不是全部。農業起源真的是為了回應全新世初期的逆境嗎？某些地區或許如此，但是即使只關注中國境內，在黃河、長江中下游這兩個農業起源中心之外，另一個農業中心，南方的珠江三角洲的演變過程似乎就不太一樣。更別提新幾內亞、北美洲的東部農業叢（Eastern Agricultural Complex）、非洲的西非、薩赫勒（Sahel）等農業起源中心的不同脈絡。

《進擊的智人》取材上強調匱乏的一面，重視人類在逆境下被動的演化，讀者卻也不可忽視人類在豐饒狀態下，主動展現過的無窮創造力。提出這些相異視角並非是為了否定本書，事實上，正是因為本書主軸清晰，論點有力，這才有激盪不同觀點的價值。讀者在閱讀《進擊的智人》之際，感慨匱乏塑造人類之餘，若是也能牽起書中另一條一直潛伏在旁的線索──順境時的創意，將能更全面地認識人類歷史，以及每一個人自己。

河森堡有個運用極佳的比喻：「摺疊時間」。從兩百萬年前的石器，一千年前的耕犁，到現代的電腦，這些科技產品彷彿壓縮了許多時間，讓人能以更高的效率，更短的時間達到目標。人類文化發展程度愈高，能夠摺疊的時間也就愈多，而整部人類的歷史，就摺疊成《進擊的智人》一書。

——本文摘自《進擊的智人》， 2019 年 7 月，平安文化出版。

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文／簡志祥
任教於新竹市光華國中，經營部落格「阿簡生物筆記」。

編按：透過教育，能帶領我們更快的認識世界。但在求學時期，卻是讓好多壓力推拉著我們前進。於是周遭的風景模糊，甚至不知道自己的目的地；直到徬徨地到站，還有些人不知自己身在哪裡、該往哪去。這真的是我們希望的教育嗎？
在108新課綱上線之際，本次《科學教育科科科》專題特別邀請經營《阿簡生物筆記》的簡志祥老師撰寫他在生物科教學現場的第一線觀察。國中生物科課程的內容部分遷移至國小、高中，跨科主題和探究與實作課程的規劃，讓國中自然科的課室有哪些變化呢？

108新課綱上線，課程如何調整呢？

2019 年 8 月正式實施的 108課綱在自然領域出現了哪些變化？讓我用國中生物這個學科範圍來說明吧。

108課綱在國中自然領域出現了哪些變化？source:阿簡@Flickr

第一，生活科技和自然領域分家了。

九年一貫時生活科技和自然領域是併在一起成為自然與生活科技領域，因此有些學校會將這個課程配給自然領域的教師來授課，但有些教師會直接把這門課當作生物課來上，讓生物課一週變為四節課。然而新課綱實施之後，當生活科技離開自然領域後，生物課就只會有三節課。雖然有些教師會心中吶喊著「課的時間怎麼變少了」，但其實它沒有變少，它只是回到本來應該的狀態。

第二，課程內容改變了，有加也有減。

教師們常常會聽到來自學生或家長的抱怨，像是「國中自然好難，考試分數一落千丈，小學隨便考都是一百分，國中怎麼都七八十分，甚至不及格」。這樣的苦，學生最懂，因為國小和國中課本差好多。國中課本的文字數量、學習內容都比國小課本多很多，以致於很多國中新生一開始都會非常不習慣。

但其實國小可以學更多的內容，因此在新課綱中就把國中部份的學習內容移到國小了。舉例來說「生物體是由細胞所組成，具有由細胞、器官到個體等不同層次的構造。學生可用顯微鏡或放大設備觀察生物體的細胞」，這個在舊課綱是國中七年級才會學到的概念，但在新課綱則是調整到國小高年級。其他如「器官系統」、「蒸散作用」、「族群」、「群集」、「生態系」、「生物間的交互關係」、「水循環」等內容也都調整到國小階段，所以國小會學得更多一些了。

部分國中課程的內容遷移至國小、高中。source::阿簡@Flickr

除了將學習內容部份移到國小外，還有一些是轉移到高中階段。例如在物質循環的部份將「氮循環」移到高中，國中階段只保留「碳循環」。而遺傳學的部份，國中只以科學史觀點認識孟德爾的遺傳研究，保留可觀察的且受學生關注的遺傳現象，例如ABO血型與性別遺傳。演化學的部份，國中階段僅保留從化石可以知道地球上曾經存在許多的生物。其他遺傳學和演化學較為抽象或是國高中重複學習的部份，都是調整到高中階段。

新課綱在學科中也增加了一些學習內容，如「演替現象」、「微生物的多樣性與微生物對人類生活的影響」，這些在過去多半是教師在上課時本來就會提及的內容。另外，舊課綱的教科書對於免疫的概念通常只有簡單提及白血球會吞噬細菌或製造抗體，以及淋巴結會過濾病原體而已，而新課綱則是特別列出了免疫的學習內容：皮膚是人體的第一道防禦系統，能阻止外來物，淋巴系統則可進一步產生免疫作用。整體說來，在學科內增加的學習內容並不多。

不用只在教室以管窺天：跨科主題、探究與實作課程

另外，除了生物本身的學科內容外，在新課綱中裡還增加了一個稱為「跨科主題」的項目，規定了在國中階段無論生物或理化、地科在每學期至少包含一個跨科單元，這單元將用來整合自然科學的探究與實作，並以實驗、實作或探究方式進行跨科主題之教學。

例如，「光合作用」涉及到科目不只有生物，還有化學等等。source:hajninjah@Pixabay

在七年級的跨科主題是「從原子到宇宙」，因此在生物課程裡將會正式引入原子和分子的概念，以及認識生物體的四個元素：碳、氫、氧、氮，並且學習元素符號及主要性質。以往這些學習內容是教師在講解光合作用、呼吸作用或是物質運輸等單元時，會根據課程需求再進行補充的內容，但在在新課綱中就是直接列入了七年級的學習內容了。

在跨科主題中，也會介紹不同的十幂次數量級長度單位，如奈米、微米、毫米、米、公里、光年。學生也需要知道要用不同的尺度進行測量，例如可以用微米表示細胞的大小。或是運用比例進行推理與計算，例如知道生物圈的範圍與地球半徑的關係，或是依太陽系各行星間距離或行星直徑大小、重量的比例製作太陽系模型。

在新課綱中還有一個很大的不同，那就是在課綱裡規定對實驗課的要求，除了寫明「國民中學教育階段應有三分之一節數為實作體驗課」之外，還在課綱裡寫明了哪些學習內容需要搭配哪些探討活動。這些變化是因為新課綱相當強調探究實作，高中階段甚至還有探究與實作的一堂課。

學生觀察動物頭骨。source：阿簡生物筆記

新課綱的內容規劃中，給了更多的時間讓教師能進行探究與實作的課程，在新課綱的規劃與期許下，教師在經營一堂自然科學課程時，要能搭配各種實驗或是實作的活動。而在實作上，不是動手摸摸實驗器材寫個紀錄本就結束了，更重要的是藉由這些實作活動，促進學生發展科學思考的智能，培養問題解決的能力，例如從發現問題到利用科學方法進行研究，並從數據資料中推理、進行論證或進行批判性思考。

雖然在課程中進行探究比直接講述還花時間，但這些可以透過課程的設計和組合來解決，詳情可以參看筆者先前的文章《趕課沒空上實驗怎麼辦？生物課可以這樣教……》，以及鄭志鵬老師和吳月鈴老師撰文的《自然新領綱與科學新教師》，相信這些文章都能夠給讀者不一樣的想法，只要願意開始踏一步，就會離目標更靠近一步。

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對於物理學家來說，美麗意味著對稱和簡單。如果理論是美觀的，這意味著它具有強大的對稱性，可以以最緊湊、最經濟的方式解釋大量數據。更確切地說，如果我們在方程式之內互換變數時，方程式能保持不變，那麼方程式將被認為是美觀的。

──Michio Kaku 理論物理學家、科普作者

語云愛美是人類的天性，儘管情人眼裡出西施，每個人的審美觀點可能不同，但基本上「美」是脫不了對稱與簡潔！你聽說過鼻樑不正、左眼大右眼小的美女或俊男嗎？事實上讓人望而生畏的獅子或老虎，其長相也都具有左右對稱的美！花之所以美，更是脫離不了其對稱性。

物理學家也是人，因此當然也愛美，例如在〈近代物理的先驅：馬克斯威〉一文裡，筆者就談及馬克斯威看到了實驗導出之電磁方程式缺少對稱之美，因此人為加入「位移電流」，使他在 1865 年能導出電磁波的存在，並證明光是一種電磁波。現在，對稱已經是物理學家的一個主要工具：在尚不清楚基本粒子的作用時，他們就是靠對稱引導而發展出「標準模型」！

對喜好數學和物理的科普讀者，「對稱」與「簡潔」的概念也能幫助我們解決一些學習過程、或日常生活中所碰到的問題。

動動腦，思考一下這些數理問題吧！

[a] 人人都知道運動是「相對的」，因此說「太陽是以橢圓的軌跡繞地球運動」，事實上應該也是不錯的；可是為什麼科學家一定要說「地球繞太陽」呢？
[b] 四隻螞蟻分別佔據了正方形的 A、B、C、D 四個角落，每隻螞蟻均以等速永遠朝著另一隻螞蟻前進（不需沿著正方型的邊，如A→B、B→C、C→D、D→A），最後牠們會碰在一起嗎？
[c] \( \iint_{a}^{b} \frac{x+y}{\sqrt{x}-\sqrt{y}}dxdy=? \)
[d] 一條固定長度的繩子彎曲折成四角形，最大面積的四角形之兩邊比為何？
[e] 用一條固定長度的繩子彎曲折成任何形狀，最大面積的圖形為何？
[f] 因為重男輕女的關係，世界組織規定：只要一生男孩就不能再生了；但如果是女孩，則一定要繼續再生，一直到生男孩為止。如果生男生女的機率完全一樣，那麼長時間以後，女性人口是不是會比男性多？
[g] 如下圖，所有的電阻都是 Ω，那麼 AB 兩點間的等效電阻是多少？
[h] 一個平面的正七角形，每個角上均帶 +Q 電荷，中心點的電場方向為何？

都想出來了嗎？看看解答怎麼說

[a] 答案是：運動的確都是相對的，如果將行星的運動解釋為地球及其他 8 個行星圍繞太陽，則它們的軌跡方程式將都是非常簡單（橢圓）——可以用最緊湊、最經濟的方式解釋大量數據。反之，如果認為地球是太陽系的中心，則除了太陽軌跡是橢圓外，其它行星的軌跡都將非常複雜！

如果認為地球是運行的中心，那就要用很複雜的系統才能解決某些觀察到的現象如「水星逆行」，上圖即為地心說的其中一個版本。圖／wikimedia commons

在相信上蒼不會那麼笨手笨腳，簡單就是美的「盲目信仰」下，「地球繞日」說自然佔了上風！你說科學家不是愛美愛得一塌糊塗？！

[b] 因為這四隻螞蟻永遠等速朝著另一隻螞蟻運動，螞蟻的相對位置會形成越來越小的正方形，所以最後會在中心碰在一起。
筆者對這一問題特別有印象，在籌劃創辦「科學月刊」（1969 年）之時候，由一位學數學的同學提出來的；當學物理的還在思考著如何找出其運動方程式時，筆者已衝口而出謂「當然碰在一起」！筆者當時閃過腦中的想法是：如果牠們最後是在那裡繞圈子永遠不相逢，那麼圈子應該是多大的？從對稱的觀點來看，任何圈子不是都應該可能嗎？只有中間的一點是特別的「圈子」，因此毫無疑問地，牠們將在哪裡碰在一起！
到了寫這篇文章，筆者發現當時的想法事實上是錯誤的：因為永遠朝著另一隻螞蟻運動，是不可能形成圈子的（見圖），只能形成越來越小的正方形，所以最後一定要碰在一起！單隻螞蟻的路徑會是逐漸內縮的螺旋型，但略微想了一下，覺得運動方程式事實上很難找^註1！

永遠朝著另一隻螞蟻運動，是不可能形成圈子的。圖／作者提供

[c] 此一積分具有（x,y）互換的「反」對稱，因此答案為零。
一個大家所熟悉的例子是：如果一個函數\( f(x) \)具有 y-軸的「反」對稱{\( f(-x)= -f(x)\)}，則從 -a 到 +a 的積分應等於零。這一題目的對稱軸是同時與 x-軸及 y-軸成 45 度的斜線。
不用對稱之運算證明如下（第 1 個等號「=」是 x、y 互換的結果；第 2 個等號「≅」號是因 x、y 只是用來表示變數，與用什麼符號來表示無關：例如 ax²+bx+c=0 與 ay²+by+c=0 根本是相同的方程式，只是用不同的符號來表示變數而已）：

\( \iint_{a}^{b} \frac{x+y}{\sqrt{x}-\sqrt{y}}dxdy\) \(=-\iint_{a}^{b}\frac{y+x}{\sqrt{y}-\sqrt{x}}dy dx \) \( \cong -\iint_{a}^{b}\frac{x+y}{\sqrt{x}-\sqrt{y}}dx dy\)

將最後一項移到左邊與第一項合併

\( 2\iint_{a}^{b}\frac{x+y}{\sqrt{x}-\sqrt{y}} dx dy=0 \)

[d] 答案是邊長一樣的正方形。
因為如果邊長不一樣，那麼我們不免要問，為什麼是這一個長方形、而不是另一個長方形呢？只有正方形是一個特殊的長方形！
[e] 基於上面的邏輯，相信許多讀者已經知道答案了：當然是圓形！
這裡的邏輯事實上是與前面有點不一樣的，因為任何正多角形事實上是都很「獨特」的，但同樣的問題還是存在：如果是正六角形，為什麼不是正五角形和正八角形呢？圓形具最高的對稱性，沒有這一問題！
在這裡筆者想到了一個自然界的現象：為什麼許多皮膚病多是呈圓形的呢？固定長度，圓形面積最大；反之，固定面積，圓形邊長應該最短：這不是最有利於細菌反抗「外面」的攻擊嗎？城堡很少是圓形的，就這點來看，人類顯然還是比細菌笨了一點！同樣的道理，體積一樣、面積最小的立體結構應是圓球——這是否與自然界中許多動植物（如細胞或水果）都是以圓球形狀出現有關？
[f] 新婚生小孩，除了一半家庭是只有一個男孩的外，其他一半家庭最後都是女多於男（或相等）；因此直覺的反應可能是：千百年後，女的將比男的多！可是換一個角度看，每天新生出來的小孩總是男、女數相等，怎麼可能破壞男女的平衡呢？雖然決定誰可以繼續生小孩時，男女的平等被破壞了，但這一條件，並沒有破壞決定生男育女機率相等的「物理定律」，因此應該不會影響男女數的平衡。事實上，問題之條件（只要一生男孩就不能再生了；但如果是女孩，則一定要繼續再生，一直到生男孩為止）完全是故意用來擾亂你的思路的：任何一刻之男女數的增加都是相等的，與什麼樣的夫妻可以再生無關。
在「時間的方向性」一文裡，筆者提到了大物理學家波茲曼（Ludwig Boltzmann）於 1872 年用牛頓力學導出具有時間方向性的「H-理論」；可是牛頓力學具有時間對稱性，怎能產生一個不具時間對稱性的結果呢？因此「H-理論」提出後便立即受到攻擊。我們不能在這裡犯同樣的錯誤。
[g] 用傳統的線路分析將是非常困難的（超過普通物理程度）^註2；但利用對稱則輕而易舉。以通過 AB 兩點的連線為軸，這網絡具有一個旋轉 120 度的正三角形對稱；因此（x、y、z）三點可視為同一點 A’ ──永遠具有同樣的電位。同樣地，（x’、y’、z’）三點也可視為同一點 B’。AA’ 間共有三個相同的電阻並聯，故其等效電阻為 Ω/3。同樣地，BB’ 間也共有三個相同的電阻並聯，故其等效電阻亦為 Ω/3。A’B’ 間則共有六個相同的電阻並聯，故其等效電阻為 Ω/6。這三個等效電阻串聯，故 AB 間的等效電阻為 5Ω/6！

用傳統的線路分析非常困難，但利用對稱則輕而易舉。

[h] 因為對稱的關係，任何方向均應該有七個對稱方向。如果答案只能有一個方向，不用三角幾何計算，我們就應該知道答案只能為「零電場」。

結論

以上是筆者想到或者在網路上看到的、可以用「對稱」解決的幾個問題——相信應該還有很多類似的問題。從[c] 題我們可以看出：如果知道怎麼直接計算，我們根本不需要「對稱」！但如果命題具有對稱性，則像[a] 及[g] 一樣，我們根本可以完全不知道怎麼計算，就可以輕輕鬆鬆地得到答案：這正是數學上「對稱理論」—「群論」—的巨大力量！

註解

真正的意思是：筆者還不知道怎麼找運動方程式來解決這一個問題。不怕被方程式嚇倒的讀者可以參考 4 Bugs chasing each other differential equation（裡面有幾種解決的方法）。
所謂「普物程度」就是筆者所知道之「透過電阻串聯及並聯的理論來簡化」（事實上大概不可能用此一理論來解決這一個問題）。想知道電機系的學生如何解決此一問題的讀者可以參考 The resistor cube problem。

幾乎每個文化都有鬼火傳說

在日本有所謂的「狐火」，當地人認為那是狐狸吐出或尾巴放出的火焰，也有說是嘴裡叼著骨頭尖端發出的火光。狐火會迷惑旅人，使旅人迷路，這與狐狸精作弄人的印象相符。此外也有所謂的「陰火」，每當妖怪現身時，四周就會出現這種漂浮的火焰。關於鬼火，日本還有「人魂」的說法，認為人的靈魂脫離肉體之後便會形成這種帶尾巴的火焰，四處飄蕩。¹

南瓜燈其實跟鬼火有點關係？ Image by Andreas Lischka from Pixabay

在歐洲則有所謂的「Will-o’-the-wisps」，這個字也是對於鬼火現象的通稱，鬼火現象的另一個通稱是「ignis fatuus」，拉丁文「愚人之火」的意思。Will-o’-the-wisps後來演變成知名的Jack-o’-lantern，也就是知名的南瓜燈傑克，萬聖節鬼王。這個故事的版本非常多，在愛爾蘭的版本中，Jack是一位欺騙了惡魔的醉鬼，雖然因此多活了幾年，卻導致死後天堂和地獄都不願意收留，只好帶著惡魔給他的地獄之火四處遊走人間，並引誘不知情的旅人進入沼澤。

而在丹麥、芬蘭、瑞典等地，Will-o’-the-wisps被認為是一種藏寶人所設立的標記，只有在Will-o’-the-wisps出現的時候，帶著「死人之手」（一種從吊死之人取下並風乾的手，通常是左手），才能找到被藏起來的寶藏。對於寶藏的說法，芬蘭還有另一個版本，不過寶藏是由妖精所埋下，只有攜帶「蕨類之花」才能找到寶藏。從生物學的角度來說，蕨類是不會開花的，若是真的開了花，那一定是非常罕見的事，因此也傳說取得蕨類之花的人能夠得到隱形的魔法。

在墨西哥，鬼火被稱為「Brujas」，意思是女巫，因為這種火焰是女巫化身而成；巴西人則稱之為「Boitatá」，意思是火蛇，當地傳說巨蛇Boitatá活過了遠古的大洪水，之後便以動物或屍體的眼睛維生，這些眼睛給了牠在夜晚視物的力量，也給了牠火紅的眼睛；孟加拉的「Aleya」是死去的漁夫所化，會使行船的漁夫迷失方向或是溺死，但也有使漁夫避開危險的紀錄；泰國的「bung fai phaya nak」，意思是「娜迦火球」，當地人認為這種火球是由居住在湄公河的帕雅納水龍所產生，等待娜迦火球從湄公河畔上升漂浮，是一年一度帕雅納聖火節的重頭戲。²

影片即是娜迦火球從湄公河畔上升漂浮的畫面。

這些當然不是鬼火傳說的全部，對於這種神秘火焰產生的原因，幾乎每種文化都有不同的解釋，有時解釋還不只一種。根據出現的時間、地點、當地的習俗不同，也會產生完全不同的鬼火傳說。

那麼，臺灣有沒有自己的鬼火傳說？

當然有。而且不只是漢人，原住民族也有關於這種神祕火焰的傳說。

漢人的對鬼火的想像大抵承自中國，且在清朝時就已經有關於鬼火的紀錄。那時的人們認為鬼火是人死後變化而成，比如《澎湖廳志》中就有這樣的記載：

「相傳虎井嶼海口，昔有商船失事於此，每當風雨將至，則火大熒熒，游行水上；豈長游者怨氣未散，化為磷火，以示後人，使知戒避歟？……」³虎井嶼海口的鬼火，被認為是從前商船失事，溺死者的怨氣所變化而成。

到了日治時代，臺灣日日新報上也有許多目擊鬼火的記載，比如 1915 年 3 月 25 日的〈大甲溪心の鬼火〉一文，便認為鬼火是冤死之人前往閻羅廟檢舉犯人所致：

「……大正二年六月二十四日白天，大甲溪上有個叫李川流的人因故被手槍射殺，犯人將李川流懷中的兩百圓奪走逃逸……這次在同樣地點出現鬼火，當地人認為是李川流前往閻羅廟檢舉犯人……」⁴

1924 年 2 月 6 日的〈富貴角海面之怪火〉，也提到富貴角出現多個怪火，但文章描述角度較為科學，並沒有提到怪火的民俗成因：

「富貴角燈臺西面，一日午前一時，突然有二十個怪火，忽而合為一團，忽而分散。其近陸者，如上下跳躍，集散數次，約一時間後乃倏然而滅……火色比電燈及焚火，較為光艷而燦爛，光度亦強，海岸岩石樹木，映照畢現，如所謂燐光……」⁵

曾出現多個怪火的富貴角。圖片來源：wiki commons

此外，還有一些鬼火會出現在人們家中──這種時候，人們會稱之為「怪火」。發生在家中的怪火事件，有時難以與人為縱火區分。

比如 1907 年 11 月 28 日到 12 月 3 日這段期間，不論是臺灣日日新報的日文版或漢文版，都記錄了頻繁發生在大龍峒李家的怪火事件，漢文版更是連續三次的追蹤報導。^{6, 7, 8, 9}文中提到怪火一下子燒遍柴薪，一下子燒遍蚊帳，最終家裡到處都是，卻又自己慢慢熄滅，這樣的情況幾天來發生了十幾次。當時的人們都認為是道士的符咒所為，婢女也稱曾經在起火點看過一名年約四十歲的陌生男子。警察後來抓了兩個婢女去問話，事件竟自行平息，最後似乎也不了了之。

類似的怪火事件並不是孤例，臺灣日日新報上關於怪火的報導並不少，就連片岡巖的《臺灣風俗誌》中，也提到類似的事件：

「……明治二十八年臺北大稻埕陳某家裡附近發現怪火飛行。明治三十四年新竹中港附近某莊亦發現怪火飛行……眾人遇著這種怪異，猶如遇著天災地變，生出非常恐怖心理。這可不是巫覡、道士輩玩弄的惑人邪法。」¹⁰

當時的房屋密度並不高，若是屏除人為的可能，怪火應該可以看作是鬼火恰好發生在住家附近所導致。

與鬼火相似的伯公火

有趣的是，漢人對於類似的現象，由於出現地區和特徵的不同，也有「伯公火」的說法。

在 1994 年開始陸續出版的《東勢鎮客語故事集》中，就有兩篇與鬼火相關的故事，兩篇口述者除了提到在大甲溪畔看過鬼火之外，都提到了伯公火，並解釋了伯公火與鬼火之間的不同。〈伯公火同鬼火〉中說：「神明火是紅色的，那是伯公火啊。鬼火有時候會追人噢～你從那走過，他會追。」〈鬼火〉中也說：「藍色的火焰是鬼火，伯公火火焰是紅紅的。」¹¹

也就是說，顏色的不同是兩者最大的差異。值得一提的是，客家人還有一句俗話「為人不做虧心事，看著伯公火乜毋會著驚」¹²，與「平生不做虧心事，半夜不怕鬼敲門」有著異曲同工之妙。

不只是臺中東勢有伯公火，在苗栗竹南的崎頂土地公廟，據說颱風大雨前三天，也都會在附近看到土地公火出現，被認為是土地公在巡視地方¹³；臺中新社也有被當成土地公祭拜的「古榕王」，樹頂飄出橘紅色的火球，巡繞村莊一圈回到樹中的傳說。¹⁴

榕樹在台灣很多地方被當作土地公祭拜。（示意圖，非當事榕樹）圖/ChingHua Chung@flickr

原住民也有鬼火傳說

除了漢人之外，原住民也有鬼火傳說。

比如阿美族與撒奇萊雅族的「Tadatadah」就是鬼火的形象，據說運氣不好的人遇見 Tadatadah 還可能因此生病。在日治時期的《番族慣習調查報告書》中也有 Tadatadah 的記載：

「塔大塔大即母國所說的鬼火，有時一分為多，有時多合為一，聚散離合千變萬化，遠遠看著，就像無數的人舉著火把徒步涉水一樣。」¹⁵

不過到了近代，撒奇萊雅族的 Tadatadah 似乎演變成完全不同的樣貌。根據馬立雲部落的耆老徐成丸（Tobah Komod）口述，Tadatadah 會隱藏在樹木群裡，當部落的人深入樹群裡時，Tadatadah 就會主動來捉弄並跟隨部落的人，使用障眼法來捉弄：

「Tadatadah 長矮矮的，衣服或是身體看起來像是黃色的。Tadatadah 引誘你的時候沒有感覺，他會麻木你的神經，醒過來的時候就怕了。Tadatadah 曾將女子放入 20 公尺高的洞內、老人放入刺竹之中、小孩置於檳榔葉梢等惡作劇行徑，而當有人放屁、大便或小便時，Tadatadah 會覺得很臭而馬上跑掉。部落人如果看到Tadatadah 時，如果馬上用腳去踢樹，隔天那個樹木就會枯死。」¹⁶

從鬼火到身穿黃衣的矮小妖怪，撒奇萊雅 Tadatadah 傳說的轉變可說是非常之大。

鬼火的形象

看了這麼多傳說之後，我們可以大致歸納出臺灣鬼火傳說的幾個特點：

通常在夜裡出沒；
在墓地、河畔或是海濱都可能見到；
顏色以淡藍色為主，但也有橘紅色的伯公火；
火焰的數量可能是一至多個；
有會跟著人跑的紀錄。

鬼火應該是一種相對普遍的自然現象，但鬼火到底是什麼？ Image by Rachel Burkum from Pixabay

鬼火很顯然是一種自然現象，否則不會全世界都有關於鬼火的記載，但究竟是怎麼樣的自然現象會產生鬼火？鬼火真如課本所說，只是屍體中磷燃燒所導致的嗎？

讓我們下集分曉。

參考資料

Wikipedia-Onibi
Wikipedia-Will-o’-the-wisp
林豪（1894）。《澎湖廳志》。
〈大甲溪心の鬼火〉。1915年3月25日，臺灣日日新報，第七版。
〈富貴角海面之怪火〉。1924年2月6日，漢文臺灣日日新報，第六版。
〈大龍峒の怪火〉。1907年11月28日，臺灣日日新報，第五版。
〈怪火胡來〉。1907年11月28日，漢文臺灣日日新報。
〈怪火詳報〉。1907年12月1日，漢文臺灣日日新報。
〈怪火休矣〉。1907年12月3日，漢文臺灣日日新報。
片岡巖（1921）。《臺灣風俗誌》，〈臺灣人對鬼怪的迷信9〉，〈鬼火與怪火〉。
彭維杰。〈論臺灣客家神鬼傳說的倫理意識──以臺中東勢民間故事為對象〉。
客語萌典-伯公火
崎頂土地公
〈中部〉古榕王受傷土地公托夢求救
臨時臺灣舊慣調查會（1915）。《番族慣習調查報告書》，〈第二卷阿美族、卑南族〉。
黃嘉眉。〈花蓮地區撒奇萊雅族傳說故事研究〉。

【作者簡介】楊海彥／小波
轉換多次跑道，最終決定與朋友們一起開妖怪工作室。目前專注於台灣怪談研究，擅長將台灣文史和民俗轉化為故事，也設計實境遊戲和桌遊。嗜讀奇幻文學，熱愛電影，喜歡咖啡也喜歡茶，養一隻以拿鐵為名的貓。

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生長在臺灣的我們對地震向來不陌生，歷史上哪一次地震對人類文明影響最大呢？恐怕非 1755 年里斯本大地震莫屬，那一次的地震不僅差點震垮葡萄牙這個老牌的殖民帝國，引發了最早的地震學研究，更讓方興未艾的啟蒙運動得到一個施力點，撼動西歐傳統宗教道德合一的傳統。

特別是這場大地震深深地吸引了一位年輕普魯士學者的目光，我們依稀可以在幾十年後他精心完成的哲學體系中聽到這場大地震的餘音。

1755 年的銅雕，表示里斯本大地震後，所發生的火災及被海嘯摧毀的船隻。圖／wikimedia

1755 年 11 月 1 日早上 9 點 40 分左右，一場劇烈的搖晃持續了 3~6 分鐘，許多房屋應聲而倒。這天是天主教的諸聖日，所有的信徒必須到教會參加彌撒，所以當天教堂裡擠滿了信徒。這場驚天地動里斯本市中心被震出了一條約五公尺寬的巨大裂縫，但可怕的災難尚未結束。

大地震後約四十分鐘後，接續三波的大海嘯席捲里斯本，摧毀了碼頭和市中心；禍不單行的是，地震引發的大火延續了五天才被撲滅。而整個南葡萄牙也都遭到非常嚴重的破壞，連大西洋沿岸如北非、英國、愛爾蘭都遭到海嘯的襲擊。光是里斯本的死亡人數就可能高達九萬人（當時里斯本人口約二十七萬），里斯本 85% 的建築物被毀，很多珍貴的資料也被大火焚毀，最可惜的莫過於達伽馬的詳細航海記錄。

國王若澤一世（Jose I）以及皇室成員在日出舉行彌撒後就離開了里斯本，逃過了一劫。被國王視之為股肱之臣的梅羅（後來受封為龐巴爾侯爵）聘請很多建築物和工程師來重建里斯本，不到一年，里斯本就恢復了盎然生機，而這些新建物特別注重防震的設計。

現在里斯本的市中心龐巴爾下城是抗震建築的最早實例之一，建築的特徵就是龐巴爾籠（gaiola pombalina），它是一種對稱的木格框架，可以分散地震力量；此外還有高過屋頂的牆，可以遏止火災蔓延。龐巴爾侯爵曾讓軍隊在周圍遊行，以模擬地震來測試建築物。里斯本市中心的廣場現在還矗立著若澤一世的騎馬銅像，俯瞰著重建的里斯本城。

若昂一世銅像。圖／wikimedia

龐巴爾侯爵是個富有科學精神的人，除了進行重建外，還照著順序，一個一個教區地進行諮詢；他的問題包括：地震持續了多久？地震後出現了多少次餘震？地震如何產生破壞？動物的表現有否不正常？水井內有什麼現象發生等。

這些問題的答案現在還存放於「葡萄牙國家檔案館」（National Archive of Torre do Tombo）。藉著這些資料，現在的地震學家估計里斯本大地震的規模達到 9，震央位於聖維森特角（Cabo de Sao Vicente）之西南偏西方約 200 公里的大西洋中。這算得上是現代地震學的濫觴了。

這場大地震影響的不只是葡萄牙，而是整個歐洲的知識界。對後世影響最大的首推英國的約翰．米歇爾牧師在地震之後所寫的論文：《關於地震成因以及地震現象的觀察》（Conjectures concerning the Cause and Observations upon the Phaenomena of Earthquakes）¹一文。他在這篇論文中提出地震會擴散，就像水波在池塘擴散一般，是一種波動現象。而且他還主張地震的波動在遇到地層的斷層時，波傳播的方面會隨著改變。

米歇爾甚至嘗試尋找震央，並且認定震央在大西洋，所以他懷疑地震後的海嘯是由於地震引起的。但是談論到地震的成因，他可就錯得離譜了，他認為是地殼的水與地心的火相遇形成高壓的氣體所造成的。

現代地震學直到十九世紀的愛爾蘭科學家羅伯特．馬萊（Robert Mallet）在 1862 出版的《1857 年拿坡里大地震：觀測地震學的第一原則》（Great Neapolitan earthquake of 1857: the first principles of observational seismology）才算是真正成為一門科學。

馬萊用實驗以及收集的資料推測 1857 年發生在義大利拿波里地震的震央在地表下九哩。地震學這個英文字「seismology」正是馬萊所創造的。

地震波與芮氏地震規模

地震：岩體受到黑色箭頭的力，開始在黑框區域內變形累積能量，並且變形。累積能量超過岩體強度，岩體沿著箭頭方向作相對位移，釋放累積能量。圖／商周出版提供

十九世紀末，德國物理學家埃米爾．約翰．維舍特（Emil Johann Wiechert）發現地球表面的岩石密度和地球平均密度之間存在著一定差異，隨即提出地球有一個質量極大的鐵核的結論，他也是史上首位地球物理學教授。而他的理論被他的學生賓諾．古登堡（Beno Gutenberg）發揚光大。古登堡在 1914 年提出了地球有三個分層的結論。

維舍特的另一個學生宙依皮瑞茲（Karl Bernhard Zoeppritz）提出的 Zoeppritz 方程式是連結 P 波（primary wave）與 S 波（次波，secondary wave）的重要關鍵。

P 波意指首波或是壓力波（pressure wave）。在所有地震波中，P 波傳遞速度最快，因此發生地震時，P 波會最早抵達測站並被地震儀記錄下來，這也是 P 波名稱的由來。P 波的 P 也代表壓力（pressure），來自於其震動傳遞類似聲波，屬於縱波的一種（或疏密波），傳遞時介質的震動方向與震波能量的傳播方向平行。

S 波的速度僅次於 P 波。S 波的 S 也可以代表剪切波（shear wave），因為 S 波是一種橫波，地球內部粒子的震動方向與震波能量傳遞方向是垂直的。S 波與 P 波不同的是，S 波無法穿越外地核，所以 S 波的陰影區正對著地震的震源。

至於地震的成因，則是直到 1906 年舊金山大地震後，美國科學家哈里．菲爾丁．芮德（Henry Fielding Reid）提出彈性回跳理論（elastic-rebound theory）才有具體的答案。因為地殼為彈性體，受到應力行為時，會不斷地變形並且累積應變能量，當應變能量累積到超過岩體中弱面強度時，岩體就會沿著此弱面滑動造成地震震波。

芮氏地震規模最早則是在 1935 年由兩位來自美國加州理工學院的地震學家芮克特（Charles Francis Richter）和古登堡共同制定的。規模相差 1，代表振幅相差 10 倍，而所釋出的能量則相差約 32 倍。人類對地震的了解隨著物理學的發展而不斷增加，但是直到今天，我們還是無法準確地預測地震。

注釋

出處：Philosophical Transactions, li. 1760

——本文摘自泛科學 2019 年 8 月選書《愛因斯坦冰箱》，2019 年 7 月，商周出版。

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里斯本大地震不只讓自然科學家開始思索地震的物理成因，更在歷史上產生廣泛且深刻的影響，特別是在哲學思想層面上。

地震是天譴？紅燈區安然無恙，教堂倒光光

自古以來，基督教會就習慣將天災，尤其是地震，視為神對罪人的懲罰，但很諷刺的是在這一次地震中，妓院林立的紅燈區損害不大，反倒是許多宏偉的大教堂被地震、海嘯給毀了，許多虔誠的信徒彌撒中在倒塌的教堂中遇害。

圖／pixabay

四年後，伏爾泰（Voltaire）寫了小說《憨第德》（Candide, ou l’Optimisme）便大大地嘲弄了傳統的宗教信仰，他尤其對萊布尼茨（Gottfried Wilhelm Leibniz）及他的樂觀主義，特別是萊布尼茲在著名的《神義論》（Essais de Theodicee sur la bonte de Dieu, la liberte de l’homme et l’origine du mal）中「世界是眾多可能的世界之中最好的，因為上帝會選擇最好的一個」的主張，毫不留情地加以挖苦訕笑。而比伏爾泰更年輕也更激進的法蘭西哲學家，如狄德羅（Denis Diderot）等人，則藉著編寫百科全書來宣揚惟物主義與無神論。

日爾曼哲學的新典範

當時在遙遠東方有一位剛出道的年輕學者伊曼努爾．康德（Immanuel Kant）正努力地思索地震的成因，三十年後他更完成宏偉的哲學體系，取代了萊布尼茲的哲學，成為日爾曼哲學的新典範。

康德。圖／wikimedia

1724 年，康德出生於東普魯士的柯尼斯堡（現今俄羅斯的加里寧格勒）。1740 年，他進入柯尼斯堡大學就讀，很快地對自然科學產生濃厚興趣。他在邏輯與形上學教授馬丁克努特曾（Martin Knutzen）的指導下，學習傳統的萊布尼茲-吳爾夫哲學以及牛頓的力學系統。1746 年，康德因父親身故而中斷學業，離開柯尼斯堡到鄉村擔任私人教師。

潛沉九年之後，康德於 1754 年回到柯尼斯堡大學。此時他的創造力如同火山爆發，他首先發表一篇討論「地球因受月球對地球引力影響自轉速率將日益趨慢」的精彩論文，接著又發表一篇「從牛頓力學來探討地質現象」的文章。隔年三月他更出版了巨著《自然通史和天體理論，或者根據牛頓定律試論整個宇宙的結構及其力學起源》（Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels, oder Versuch von der Verfassung und dem mechanischen Ursprunge des ganzen Weltgebaudes nach Newtonischen Grundsatzen）。

康德在書中解釋太陽系如何從一團氣體雲依照牛頓力學原理產生旋轉，逐漸變成扁平狀而最終形成行星。雖然這個構想最早是由瑞典的科學家伊曼紐．斯威登堡（Emanuel Swedenborg ）在 1734 年提出的，但卻是康德形成條理清晰的學說。

1796 年，偉大的數學家拉普拉斯侯爵也獨自提出相同的學說，所以被稱為「康德-拉普拉斯星雲假說」。不過出版康德這本書的出版社倒了，印好的書被債主拿去抵債，最後大多被收進倉庫然後付之一炬，康德成名的機會就這樣淪為泡影。

1755 年秋天，康德取得大學的講師資格，旋即開始授課；這是編制之外的私募教師，其薪俸由願意選課的學生負擔；他在十五年後才正式成為教授。所以當里斯本大地震發生時，熱血的新進講師康德當然沒有放過這個機會，隔年一月他就發表了一篇文章在柯尼斯堡當地的周刊上，二月更加碼出版一本篇幅更長的單行本，內容都是在討論地震的成因。

他採用的是萊布尼茲死後才發表的著作《波多該亞》（Protogaea）中的說法，認為地震是由於地底下的「空穴」中的可燃性氣體與岩漿混合點燃爆炸造成的。康德比萊布尼茲更進一步揣測這些空穴是「遠古大洋」退潮留下的痕跡。同年四月，康德又寫了一篇論文駁斥了地震是由太陽或月球對地球引力造成的說法。

地震與神意無關，道德原則是「義務」

整體來看，當時的康德正醉心於用牛頓的力學來解釋物質世界的各樣現象，上至星辰，下至地心，都統攝在牛頓的系統之下。所以他主張地震與神意無關，更不是上帝的懲罰，只是康德是否卻步不敢回應里斯本大地震帶來關於道德與宗教的疑問呢？

當然不！在經過數十年的苦思後，康德接連出版了《純粹理性批判》（1781）、《實踐理性批判》（1788）和《判斷力批判》（1790），標誌著康德哲學體系的完成。在《實踐理性批判》中，康德將道德的基礎原則重新設定為「義務」。所以行為是否符合道德規範，並不取決於該行為的後果，而是該行為的動機。

在《純粹理性批判》中，康德論證了理性無法證明上帝的存在；但在《實踐理性批判》中，康德將上帝的存在當作道德的三個「實踐的設準」之一，所謂「設準」指的是一個無法證明，但為了實踐的緣故必須成立的假設。另兩個設準分別是自由意志與靈魂不朽。我們可以看得出來，這正是康德，不，毋寧說這是日爾曼啟蒙運動對三十多年前里斯本地震的回應啊！

阿文耳邊不禁響起康德的名言：「有兩件事物我愈是思考愈覺神奇，也愈充滿敬畏，那就是我頭頂上的星空與我內心的道德準則。」

下次地震時別急著逃命，想想康德吧！

——本文摘自泛科學 2019 年 8 月選書《愛因斯坦冰箱》，2019 年 7 月，商周出版。

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世界大戰結束一百周年，特別撰寫這篇文章來紀念這兩位在戰爭中不幸喪生的優秀物理學家。

協約國的亨利．莫斯利

By AIP Emilio Segre Visual Archives, W. F. Meggers Gallery of Nobel Laureates, Public Domain

莫斯利（Henry Gwyn Jeffreys Moseley，1887~1915）出生於英國南部海岸的韋茅斯。他自小就出類拔萃，拿到獎學金進入著名的伊頓公學，1906 年得到物理與化學獎。同一年他進入牛津大學的三一學院就讀。1910 年從牛津大學畢業後不久就進入曼徹斯特大學（Victoria University of Manchester）擔任助教；從第二年起，莫斯利開始全力投身研究工作，在當時的實驗物理泰斗拉塞福的指導下從事研究。

莫斯利發現X射線波長與X射線管靶中的金屬元素原子序之間有系統性的數學關係。一個L→ K的躍遷傳統上被稱為Kα，一個M→K的躍遷稱為Kβ，一個M→L的躍遷名為Lα，以此類推。圖／商周出版提供

莫斯利在 1912 年發現放射性物質像是鐳，在發生貝他衰變的時候會產生高電位，由此莫斯利發明第一個原子能電池，也稱為核電池。

莫斯利的裝置由一個內部鍍銀的玻璃球體組成，鐳發射器安裝在中心的電線尖端；來自鐳的帶電粒子在從鐳快速移動到球體內表面時產生電流。但是真正讓莫斯利在史上留名的卻是「莫斯利定律」（Moseley’s law），這個發現不僅在物理上非常重要，在化學更是重要，讓我們花點工夫瞭解它。

莫斯利定律

1913 年，莫斯利用晶格繞射的方法測量多種金屬化學元素的 X 光光譜，發現 X 射線波長與 X 射線管靶中的金屬元素原子序之間有系統性的數學關係，這就是所謂的「莫斯利定律」。

在量子力學的發展歷史裡，這個定律佔有舉足輕重的角色，因為莫斯利發現剛發表不久的波爾原子模型可以解釋這個神祕的定律，從此之後波爾原子模型才開始受到世人的矚目。

E（kev）=K（Z-1）²。Z是原子序 = 質子數。波爾模型解釋莫斯利定律。圖／商周出版提供

莫斯利定律不僅證實波爾原子模型，開啟後來波濤洶湧的量子革命。也是人類第一次理解到原子核的單位電荷數目，也就是所謂原子序是決定元素化學性質的關鍵。在發現這定律之前，原子序只是一個元素在週期表內的位置，並沒有牽扯到任何可測量的物理量。

莫斯利只從事短短的兩年研究，就得到非常豐碩的成果。1914 年，莫斯利辭去曼徹斯特大學的職位，計劃回到牛津大學繼續他的研究，但八月第一次世界大戰爆發，他不顧家人與朋友的反對，毅然決然放棄牛津大學提供的職位，報名參加英軍的皇家工兵部隊。

他在軍中負責在戰場上架設電話來傳遞命令，這可是非常危險的工作；1915 年 4 月，在加里波利戰役中架設電話的任務中，他被土耳其軍隊的一名狙擊手擊中頭部而當場身亡，年僅二十七歲。

同盟國的卡爾．史瓦西

接下來要紀念的是同盟國這邊的史瓦西（Karl Schwarzschild，1873~1916），他出生於德國美因河畔的法蘭克福的一個猶太家庭。史瓦西十一歲時開始在法蘭克福的猶太小學學習，之後升入當地高中。他在這一時期就表現出對天文學的興趣，常常攢下零用錢去購買透鏡等零件來製造望遠鏡。

他的這份興趣受到他父親的朋友愛潑斯坦（Theobald. Epstein）教授的鼓勵，愛潑斯坦在當地擁有一間私人業餘天文台。史瓦西與愛潑斯坦的兒子保羅．愛潑斯坦（Paul Epstein）終身都是好友，保羅後來成為數學家。

工作中的史瓦西。圖／wikimedia

卡爾自幼就有數學神童之稱，未滿十六歲就發表兩篇天體力學的論文，登在期刊《天文新聞》（Astronomische Nachrichten）。1891 年，他進入史特拉斯堡大學就讀，學習了兩年實用天文學。1893 年，卡爾進入慕尼黑大學繼續進修，並在 1896 年取得博士學位。卡爾的博士論文題為《均一轉動流體平衡態的龐加萊理論》（Die Poincaresche Theorie des Gleichgewichts einer homogenen rotierenden Flussigkeitsmasse），他的指導教授是當時德國首屈一指的天文學家雨果．馮．澤利格（Hugo Hans Ritter von Seeliger）¹。

1897 年起，卡爾在維也納的庫夫納（Kuffner）天文台擔任助理。在那裡卡爾發展一個用來計算攝影材料性質的公式，其中牽涉到一項指數，現在被稱作史瓦西指數。

史瓦西定律

E= Itp。E 是「曝光效果」—即所引發的光敏材料不透明度的變化—的量度（與在倒易律適用區域的曝光值H=It等同），I 是亮度，t 是曝光時間，p 是史瓦西係數。史瓦西的經驗值 p=0.86。

攝影銀版與人眼對不同波段的光感光度雖然不同，兩者對於恆星光度的標度卻可以通過共同的零點聯繫在一起。而人眼觀測與攝影而得的星等的差異可以用來估測恆星的溫度。卡爾藉此在 1899 年發現造父變星的溫度漲落效應。

造父變星是建立銀河和河外星系距離標尺的可靠且重要的標準燭光，因為其變光的光度和脈動週期有著非常強的直接關聯，所以知道它的脈動周期就可以得知它的光度，再與視星等相比就能得知它與地球的距離了²。

1901 年，卡爾成為哥廷根大學的教授，開始有機會與一些大師一同工作，包括數學大師大衛．希爾伯特與赫爾曼．閔可夫斯基。卡爾後來還成為哥廷根天文台的台長。

恆星的二流理論

1904 年，卡普坦提出恆星的二流理論，認為全天的恆星大體上朝著兩個方向流動。這個理論為日後建立銀河系自轉的理論奠定基礎。卡爾對於恆星自行的統計研究正是雅各布斯．卡普坦的二流理論的源流之一。

1906 年，卡普坦提議在天空中均勻、隨機地選出 206 個區域（卡普坦選區），由世界各地的天文台分工協作進行恆星計數。這些工作開創統計天文學的先河，促進恆星天文學和星系動力學的發展，為人們了解銀河的結構起巨大的推動作用。1907 年，卡爾在這一理論的基礎上發現銀河系中恆星運行速度的分布規律，之後在銀河自轉理論的架構內得到確認。

為紀念史瓦西，以他名字命名的卡爾·史瓦西天文台。圖／wikimedia

除了天文觀測之外，卡爾在星體演化的理論也有重要的貢獻。1906 年，史瓦西在恆星大氣層理論中引入輻射平衡的概念。在這種狀態下，恆星大氣層內通過輻射完成的能量交換、對流以及熱導率都可以忽略。他在維恩定律3的基礎上得到輻射平衡的數學理論，並發展相應的恆星大氣層結構模型。這個模型是非對流恆星結構模型的基礎。

維恩位移定律（Wien’s displacement law）是物理學上描述黑體電磁輻射光譜輻射度的峰值波長與自身溫度之間反比關係的定律：一個物體愈熱，其輻射譜的波長愈短（或者說其輻射譜的頻率愈高）。

史瓦西還曾研究過恆星輻射層中粒子平衡理論及其在彗尾中的應用、光學儀器像差、電動力學中的變分原理以及波爾模型中氫原子的斯塔克效應³。他引入的作用量-角度座標⁴對於哈密頓量守恆系統的研究也是非常重要。

1909 年起，卡爾擔任波茨坦天文台的台長。這是整個德國天文學界的龍頭。在 1910 年至 1912 年間，卡爾編制精確的 3500 顆視星等高於 7.5 的恆星的目錄，這一統計工作對於估計恆星的溫度以及距離非常重要。這時期，他還推導恆星的絕對星等和視星等與空間密度之間的通用積分方程式。

1912 年，卡爾更上一層樓成為地位崇高的普魯士科學院會員。1914 年，第一次世界大戰爆發後，儘管他已年過四十，依然選擇入伍服役，進入遠程炮兵指揮所工作，研究炮彈軌跡計算。1915 年，他將有關軌跡修正的報告（解密後於 1920 年發表）寄給普魯士科學院，並因此獲得普魯士軍人最高榮譽的鐵十字勳章。

史瓦西解

1915 年，卡爾在東線服役時寫了兩篇關於相對論的論文。當時愛因斯坦剛剛發表廣義相對論，其中的重力場方程式是非線性的耦合方程式，所以愛因斯坦利用微擾法得到近似解，進一步解釋水星的進動。

然而史瓦西得到一般性重力理論方程式的第一組嚴格解：一個球對稱不帶電荷的質點產生的重力場的解；第二篇則是質量均勻分布的球狀物體周圍中靜態的、均向性的重力場的解。這個解被稱為「史瓦西解」。

兩個自由物體分別在古典重力（左圖）和史瓦西度規（右圖）運動的情形。圖／wikimedia

史瓦西解後來在黑洞的研究上扮演非常重要的角色。愛因斯坦對卡爾在這麼短的時間內就找到這麼複雜方程式的嚴格解感到非常驚訝，對他的數學能力也是讚嘆不已。之後愛因斯坦協助將他的結果發表在普魯士科學院會刊，然而發表當時卡爾已經在俄國前線的戰壕中染上一種自身免疫性疾病天皰瘡。1916 年 3 月，病重的卡爾被送回德國，5 月 11 日終於不敵病魔，與世長辭；葬於哥廷根的中央墓地，享年只有四十二歲。

一百年就這樣過去了，過去浴血奮戰的戰場早已成為遊客如織的景點，成排的十字架在高明的攝影師手下甚至成了奇景。無名戰士墓的衛兵換哨更成了吸引觀光客的節目，然而對莫斯利與卡爾，我只想引用羅伯特．勞倫斯．畢昂的〈致戰歿者〉詩句表達我的哀悼與景仰之情：

「當我們化為灰塵時，眾星依然明亮，
在天上的平原上成列運行；
閃爍在我們這個黑暗時代閃亮的眾星啊！
到最後，到最後，他們仍然健在。」

注釋：

澤利格的主要研究是對波昂星表和天文協會波昂部分星體目錄的恆星統計，以及所導致的宇宙結構的結論。他還通過對土星環反照率變化的研究證實了馬克士威有關土星環構成成分的理論。
造父變星脈動的原因被稱為「愛丁頓閥」。氦是過程中最活躍的氣體。雙電離（缺少兩顆電子的氦原子）的氦比單電離的氦更不透明。氦愈熱，電離程度也愈高。在造父變星脈動循環最暗淡的部分，在恆星外層的電離氣體是不透明的，所以會被恆星的輻射加熱，由於溫度的增加，恆星開始膨脹。當它膨脹時，開始變冷，所以電離度降低並變得比較透明，允許較多的輻射逃逸。於是膨脹停止，並且因為恆星重力的吸引而收縮。這個過程不斷重覆，造成星球半徑不斷變化，亮度也跟著變化。
史塔克效應（Stark effect）是原子和分子光譜譜線在外加電場中發生位移和分裂的現象。分裂和位移量稱為史塔克分裂或史塔克位移。
在古典力學裡，作用量-角度坐標（action-angle coordinate）是一組正則坐標，通常在解析可積分系統時有很大的用處。應用作用量-角度坐標的方法不需要先解析運動方程式，就能夠求得振動或旋轉的頻率。作用量-角度坐標主要用於完全可分的漢密爾頓-雅可比方程式。

——本文摘自泛科學 2019 年 8 月選書《愛因斯坦冰箱》，2019 年 7 月，商周出版。

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