一位科學家的自我介紹難題

一位科學家的自我介紹難題
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我們想讓你知道的是

我漸漸發現,如果想把對話延長一點,就要自稱科學家;如果我自稱天體物理學家,絕對是話題終結之選。

有時我會自問,究竟我應自稱天文學家、物理學家、天體物理學家,還是科學家呢?這困難選擇多出現於社交活動認識新朋友、互相自我介紹的時候。

我漸漸發現,如果你想把對話延長一點,就要自稱科學家,因為很大機會對方會追問「做哪個科學範疇?」(這比較少見)或是「那你會修汽車引擎囉?」(我連汽車都沒有好不好)等等;如果我自稱天體物理學家,就有極高機率出現溫度急降的情況,絕對是話題終結之選。而如我選天文學家或物理學家,出現以上情況的機率就五五參半。

其實天文是人類最早的科學。很久很久以前,即是人類還未有WiFi、住在洞穴裡的時候,呆望星空就是少數幾種睡前娛樂。比較有好奇心的人(即是比較閒的人)就會想「到底這些光點是什麼?」「為什麼不會掉下來?」再引伸至(只有真的非常閒的人才會想)「為什麼地上的東西都向下掉?」天空就是人類認識宇宙的唯一途徑,而人類漸漸發現天體運動有跡可尋。

掌握天象運行規律的人可以掌握農作物收成時間等有利資訊,因而掌握更多利益和權力,天文學就是在這種對「掌握未來資訊」的慾望之中發展出來的。排除占星等人為想像之外,天文學是最早作出具實用性的預言的科學。只不過,當時的天文學家只知道某天象「會」發生,而不知「為何」發生。就像費曼說︰「古巴比倫人能準確計算日食何時出現,卻沒去問它為什麼出現」。

現代科學之父伽利略(Galileo Galilei)用望遠鏡觀測星空,而且嘗試解釋他的觀察。他進行有系統的科學實驗,嘗試驗證各種理論,例如物體下跌速率與質量無關。克卜勒(Johannes Kepler)發現了行星的運行定律。牛頓(Isaac Newton)則把伽利略的實驗結果和克卜勒的觀測數據——實際上是克卜勒利用第谷(Tycho Brahe)的數據計算出的結論——結合昇華,他發現掌管地上的和天上的物理定律都一樣,發現萬有引力以平方反比遞減,就能解釋所有地上物體運動以及天體運行的軌跡。哈雷(Edmond Halley)更能夠利用牛頓重力定律,預測彗星重臨時間及方位。人類從此開始利用實驗去有系統地找出各種自然定律,不用只是望天打掛,也能發現宇宙的真理。

天體物理學則是把這個過程再次重複:把以實驗驗證了的天上的數據,再應用在其他天體現象之上。最近發現的重力波可說是其中表表者,我們應用廣義相對論於重力波訊號之上,就能夠得知發出重力波的究竟是黑洞還是中子星、它們的結合軌道和質量等等。因此,天體物理學在某程度上都算是應用科學,只不過應用結果與地球上的生活都無關就是了。這樣想來,或許下次我也可以嘗試自我介紹說是「天體工程師」?

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責任編輯︰鄭家榆
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