Rosalind Franklin: a Forgotten Hero in the Unveiling of the Secret of Life

The following piece of writing focuses on the theme of outstanding women in different disciplines. It is for the school I worked at.

Rosalind Franklin played a pivotal role in unraveling the structure of DNA, a breakthrough that revolutionized our understanding of the chemistry of DNA and ultimately led to the discovery of the hereditary mechanism in all living organisms on Earth. 

Consequently, Franklin stands out as an exceptional figure in the fields of chemistry and biology, solidifying her status as a pioneering woman in these domains.

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Left: franklin; right: "Photo 51" from the X-ray diffraction of DNA crystal

Nowadays, James Watson and Francis Crick are widely celebrated as the “discoverers of the structure of DNA”. However, in his book “The Double Helix”, Watson mentioned Rosalind Franklin, a female contributor to this discovery. Some even accuse Watson and Crick of stealing this woman’s work. Who is Rosalind Franklin? Was her DNA research stolen?

James Watson and Francis Crick

Rosalind Franklin (1920 – 1958), born in London, exhibited great interest and talent in mathematics from her young age. She eventually worked as a researcher at King’s College, London, after receiving her PhD.

Scientists already knew at the time that DNA is the substance that stores genetic information. They didn’t know HOW it does so, nor its chemical structure. DNA is so small that it is invisible even under a light microscope. Its structure must be determined indirectly using a technique called X-ray crystallography. In this method, DNA was purified and crystallized (molecules regularly arranged). An invisible beam of X-ray is fired at the DNA crystal, causing the light rays to spread (diffract) and produce an image on a photographic film. 

* We can confirm the structure of DNA by comparing the image to the patterns predicted by various models.

*: You can carry our a similar process at home, by shooting a laser pointer through a very thin slit in a piece of paper. A diffraction pattern will be seen on a wall.

Diffraction of the laser from a laser point shining through a narrow slit in a paper

The principle of X-ray crystallography

Franklin produced “Photo 51”, the clearest X-ray image of DNA at the time. She immediately recognized that the DNA molecule should be somewhat helical. But she insisted on gathering more evidence before deciding on the structure.

However, Watson and Crick, who work on DNA at the University of Cambridge, wanted to confirm its structure as soon as possible. After several failures, they discovered the correct DNA structure: two helices intertwined - a double helix. It was later discovered that their conclusion was based largely on Photo 51 of Franklin, which was passed on to them by Franklin’s former colleagues after she left King’s College.

The DNA double helix (red and blue)

Soon after, the structure was published. When Franklin discovered this, she published the same DNA structure based on Photo 51 in the same journal issue. Her manuscripts later revealed that she had calculated the correct DNA structure before Watson and Crick did, but the prediction did not reach the two men.

The double helix has a significant impact on biology. It describes how genetic information is encoded and replicated. The information determines how an organism appears, functions, and reproduces. Unsurprisingly, Watson and Crick were awarded the Nobel Prize in Chemistry for their achievement. But not Franklin, because it is against the rules to award the Nobel Prize to a deceased person, and Franklin died of ovarian cancer before that. This is how Franklin became forgotten.

Did Watson and Crick steal Franklin’s work? And, perhaps more importantly, can the current scientific community do justice to every research contributor?

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Google translate + 微調：

現在，詹姆斯·沃森(James Watson)和弗朗西斯·克里克(Francis Crick)被譽為「DNA結構的發現者」。然而，華森在他的《雙螺旋》一書中提到了這項發現的一位女性貢獻者-羅莎琳德·富蘭克林。有些人甚至指責華生和克里克竊取了這位女士的作品。富蘭克林是誰？她的DNA研究成果被偷了嗎？

羅莎琳德·富蘭克林（Rosalind Franklin，1920-1958）出生於倫敦，從小就表現出對數學的濃厚興趣和天賦。獲得博士學位後，她最終在倫敦國王學院擔任研究員。

當時科學家已經知道DNA是儲存遺傳訊息的物質。他們不知道它是如何做到這一點的，也不知道它的化學結構。DNA非常小，即使在光學顯微鏡下也看不見。當時必須使用X射線晶體學技術間接確定其結構。在此方法中，DNA被純化並結晶（分子規則地排列）。一束不可見的X射線射向DNA晶體，導致光線擴散（繞射）並在膠片上產生影像。*我們可以透過將影像與各種模型預測的模式進行比較來確認DNA的結構。

*：您可以在家中進行類似的過程，方法是將雷射筆穿過一張紙上的非常細的縫隙。在牆上可以看到繞射圖案。

富蘭克林製作了“照片51”，這是當時最清晰的DNA的X光影像。她立即意識到DNA分子應該是螺旋狀的。但她堅持在決定結構之前收集更多證據。

然而，在劍橋大學研究DNA的華生和克里克希望盡快確認其結構。經過幾次失敗後，他們發現了正確的DNA結構：兩個螺旋交織在一起 - 雙螺旋。後來發現，他們的結論很大程度上是基於富蘭克林的照片51，這張照片是富蘭克林離開國王學院後，由她的前同事傳給他們的。

不久之後，該結構就被公佈了。當富蘭克林發現這一點時，她在同一期期刊上發表了基於照片51的相同DNA結構。她的手稿後來透露，她在華生和克里克之前計算出正確的DNA結構，但這項預測並沒有傳達給這兩個人。

雙螺旋對生物學有重大影響。它協助描述遺傳訊息如何被編碼和複製。這些資訊決定了生物的外觀、它們如何作用和繁殖。毫不奇怪，沃森和克里克因其成就而獲得諾貝爾化學獎。但富蘭克林則不然，因為將諾貝爾獎授予已故的人是違反規定的，而富蘭克林在此之前就死於卵巢癌。富蘭克林就是這樣被遺忘的。

華森和克里克竊取了富蘭克林的成果嗎？也許更重要的是，當前的科學界能否公平對待每一位研究貢獻者？

拙文: 絕對空虛？ 完全的「無」可能嗎？|星島教育網

 

https://stedu.stheadline.com/sec/article/27269/STEM%E7%86%B1%E8%A9%B1-%E7%B5%95%E5%B0%8D%E7%A9%BA%E8%99%9B-%E5%AE%8C%E5%85%A8%E7%9A%84-%E7%84%A1-%E5%8F%AF%E8%83%BD%E5%97%8E

[進階物理] 狹義相對論的同時性

在「霍金的時間」裡，我談到「狹義相對論中，時間和空間是相對的，同時性也是相對的」。本文旨在用「時空圖」(spacetime diagrams)來簡單展示狹義相對論(special relativity)如何導致同時性(simultaneity)相對而非絕對。

同時性：想像你在家中開電視時，留意到窗外的天上有一道閃電，兩事是同時發生的，換句話說，那兩件事具有同時性。日常經驗中，如有正確的認知，一人認為兩件事同時發生，另一人也必認為如此；如以上的例子中，你母親不該認為你開電視十秒後才有閃電。然而在狹義相對論中，同時性是相對於觀察者速率(物理上「速率」包括方向)，即一人認為兩件事同時發生，另一人可以不認為如此。

時空圖：其實只是一個座標圖，當中有兩種座標軸：一維的空間軸(x)和時間軸(t)(圖一)(註1)。它可用來簡單地表達(1)事件的發生和(2)物體和觀察者的運動，進而分析狹義相對論中的概念；真實世界中空間有上下、左右、前後三維(three dimensions)，只要把時空圖一維的空間擴充至三維便可(加上時間是四維，但人腦難以想像四維，所以只有以純數學處理)。

圖一

一、牛頓物理的相對運動

先從日常經驗入手，了解牛頓物理的相對運動(relative motion)，有助我們明白為何要引入狹義相對論。

情境一：一人以1.5 m/s的速率運動，旁有一車以3 m/s向同一方向運動(圖二)

圖二

那麼車相對那人的速率是多少？因為人也在運動，在他看來車的速率少於3 m/s。

車相對人的速率 = 3 - 1.5 = 1.5 m/s

這結果合乎我們的常識，並將有利我們了解情景二。

情境二：在太空中，一人靜止不動，以電筒照射出一條光線；太空船沿光線同一方向以1.5 x 10⁸ m/s的速率運動，人和太空船在某時刻相遇(圖三)。

圖三

真空中，光的速度約為3 x 10⁸ m/s，這太空船的速度剛好是它一半。

如我們以時空圖表達以上情況，將會如圖四一樣。人和太空船在t = 0的時間，在x = 0的位置相遇，橙色線是光在時空的軌跡，而藍色線是太空船的軌跡。當一秒過去後，太空船前進了1.5 x 10⁸ m，兩秒後，太空船共前進了3 x 10⁸ m…

圖四

由於人靜止不動，他的位置一直都是x = 0，所以他在時空的軌跡就是t軸，而整個x-t座標系統就是這個人的座標系(reference frame)。這樣看來，太空船的軌跡也可看成是其座標系中的時間軸(t’)。

回想情境一中，車相對人的速率可以兩者速率減出。

同理，情境二中，光相對太空船的速率 = 3 x 10⁸ - 1.5 x 10⁸ = 1.5 x 10⁸ m/s。

所以相對人來說，光的速率是3 x 10⁸ m/s，但對於太空船來說卻是1.5 x 10⁸ m/s，兩者不同。問題是這不乎合我們的實際觀察。實際的觀察中，對於以任何速率運動的觀察者，真空中的光速都是3 x 10⁸ m/s！

就是由於光速的絕對性，這個現代的物理定律，我們必須修正牛頓物理，引入狹義相對論。


二、相對論的同時性

留意，從這裡開始，我們要假設相對論的前設：對於任何觀察者光速都是3 x 10⁸ m/s。

由於如此，加上我刻意把一秒和3 x 10⁸ m畫成相同長度，光在時空圖的軌跡永遠都成+/-45度角。(見圖四)

現在看看情境三：這情況和情境二相同，只是原本的太空船A前面3 x 10⁸ m，有另一艘太空船B以1.5 x 10⁸ m/s向同一方向運動(兩者速率相同，所以B相對A是靜止的)。這次是太空船A在t = -1 s向前照射出一條光線，而太空船B的尾有一面鏡子反射光線給A(這也是它這裡唯一功用！)。(圖五)

圖五

在太空船A的座標系(x’-t’)表示出來會是如何呢？ A在t’ = -1 s 發射光線後，在t’ = 0光線被B反射，在t’ = 1 s回到A。同樣光的軌跡總是成45度。(圖六)

圖六

好，現在我們試試把A的座標系，畫在那靜止的人的座標系。這樣可以得出有趣的結果！

記住太空船A和那人在t’ = t = 0, x’ = x = 0相遇，先如圖四畫上t’軸。光的軌跡總是成45度，也畫上光的軌跡。(圖七)

圖七

記住在t’ = 1 s光線回到A，而光的軌跡總是成45度。這個光軌跡的轉向成90度，轉向的一點代表t’ = 0這個時刻，所以可畫上太空船A的空間軸x’。(圖八)

圖八

在圖八中，我們看見運動中的太空船A的座標系，相對於靜止的人來說是扭曲了的。所以所謂時間和空間，都是相對於觀察者，而非如牛頓物理中是絕對的。(註2)

更奇怪的是，相對太空船A來說，「A和人相遇」和「光反射了」兩個事件都是在t’ = 0發生的。但相對那人來說，「A和人相遇」在t = 0時發生，而「光反射了」是在之後才發生的。

太空船A認為是同時的事，對人來說卻不是。所以相對論中，由於光速絕對，時間、空間、同時性都是相對的。但由於我們日常經驗中的相對速率都遠低於光速，這些相對論的影響都難以察覺。


進階閱讀：

[狹義相對論] 雙生兒佯謬(Twin Paradox)存在嗎？

http://adrianmkl.blogspot.com/2018/06/twin-paradox.html

Special relativity | Physics | Science | Khan Academy
https://www.khanacademy.org/science/physics/special-relativity


註1：在相對論中常用的時空圖 - 閔可夫斯基圖(Minkowski diagrams) - 中，時間軸將乘以c，即光速，變成ct，以表示時間和空間在時空(spacetime)中的連續性(continuum) 。但這裡為了簡化，只用t。

註2：所謂扭曲，也是相對的。相對太空船A，人的座標系也是扭曲了，也可以時空圖表達出來，只是「正常」的座標換成了太空船A的。

霍金的時間

愛因斯坦友人貝索(Michele Besso)去世之後，他寫給其家人的信中說到：

「現他比我稍早一點離開這奇怪的世界。那沒有任何意義。像我們這些相信物理學的人知道，過去，現在和將來間之區別，只是一種頑固不變的幻覺。」

("Now he has departed from this strange world a little ahead of me. That means nothing. People like us, who believe in physics, know that the distinction between past, present and future is only a stubbornly persistent illusion.")

狹義相對論中，時間和空間是相對的，同時性也是相對的。事件發生的先後，取決於觀察者的速率和移動方向。見圖一：想像B以一半光速離開A ，對於A來説，C、D、E三個事件是同一時間發生的，但對B來說，E先於D而D先於C(見x’軸和C、D、E的關係)。於是所謂過去、現在、將來都不是絕對的，而是相對於觀察者。(詳解見[1])

圖一、相對論中同時性不存在。ct、ct’為時間軸，x、x’為空間軸。黑色是A的座標軸，紅色是B的座標軸。

一、霍金的宇宙

霍金繼承了愛因斯坦等科學家的知識遺產，對時空、宇宙的本質和起源做了最深入的思考。他最為人熟知的，是對黑洞的研究。黑洞不是洞，而是大質量之恒星「燃料」耗盡後塌縮而形成的，密度極高的天體。極度集中的質量嚴重扭曲了時空，附近的物質和光都會被黑洞吸入，物理學家一度以為黑洞是「有入無出」，永久存在的。

霍金以數學計算出黑洞不是永久，而是會因為放出微弱的輻射而散失質量(因質能等價)，最後消失的，這種輻射被稱為「霍金輻射」。但他對黑洞研究最大的貢獻，反而是年輕時用數學證明了黑洞中心「奇點」(singularity)的存在。奇點是黑洞中心質量無限大的一點，這也是物理學少有認同真實世界「無限」的存在。後來因為哈勃發現宇宙膨脹，霍金回溯時空的過去，發現宇宙會有一個起點，這起點也是一個奇點，被稱為「大爆炸理論」。於是，本來對於黑洞的研究，讓我們對宇宙和自己的來源產生了新的理解。

然而，霍金的宏願不止於此，他要尋找的，是解釋宇宙一切的「萬有理論」(The Theory of Everything)。

「我的目標很簡單。就是對宇宙的完整理解，它為何如此以及它為何存在。」-《霍金的宇宙》(Stephen Hawking’s Universe)

(“My goal is simple. It is a complete understanding of the universe, why it is as it is and why it exists at all.”)

當代物理學的「聖杯」，在於找出統一相對論和量子力學的「大統一理論」(Grand Unified Theory)；如找出這個理論，我們現今知道宇宙中的三種基本力：引力、電弱力和強力 (gravitation, electroweak and strong interaction)，都可以同一來源解釋。另外，相對論和量子力學在不同領域的解釋和預測能力都十分高，但二者之間就不甚相容，在找尋終極真相的科學家來說，這是不能接受的。霍金對企圖結合引力和量子力學的「量子引力」(quantum gravity)，進而求得統一理論，然而這未竟之願現在要由後人繼承了。


二、醫生說兩年，他活了五十五年

不如我們所想，傑出的霍金讀本科時，不是成績最好的學生：他說他在牛津大學的三年間，學習只用了約1000個小時，即每天不足一小時；他只達到一級榮譽的最低資格，入劍橋大學做研究。他21歲時被診斷「肌萎縮性脊髓側索硬化症」(Amyotrophic lateral sclerosis; ALS)，醫生預測他只有兩年壽命，當時他以為自己的生命已經完了。然而病程發展得比預期慢，霍金又可以繼續他的研究。他後來在《衛報》的訪問中說到：

「過去49年來，我一直活在自己會早逝的預期中。我不害怕死亡，但我不急於死亡。我有很多我想做的事。」

(“I have lived with the prospect of an early death for the last 49 years. I'm not afraid of death, but I'm in no hurry to die. I have so much I want to do first.”)

不知是否因為死亡的無限逼近，霍金一洗年少時的慵懶，投入心愛的研究，結果造出輝煌的成就。

霍金和第一任妻子珍妮(Jane Wilde)在大學同學的派對上相遇。他患上ALS後不久和珍妮結婚，他們拒絕被恐怖的命運擊敗，繼續走下去。[2] 預期兩年的婚姻，最後變成了30年，珍妮付出了青春，成就了霍金的傳奇；霍金後來表示，和珍妮訂婚給了他「活著的原因」。[3] 霍金和妻子經過數十年後最終離婚，二人之後都和其他人結了婚，但珍妮對霍金一直不離不棄。時光總是讓愛情悄悄溜走，然而感情卻會留下來。

霍金不只對科學鍥而不捨，對知識也是充滿熱情；他的科學觀也啟發了自己和他人對人生的看法。他說：

「科學不僅是理性的門徒，同時也是浪漫和熱情的門徒。」- PARADE雜誌

("Science is not only a disciple of reason, but, also, one of romance and passion,")

「顯然我們只是在千億銀河的邊陲上，圍繞一平凡恆星運行的，一顆非常小的行星上的先進靈長類動物。但是，自文明曙光以來，人們渴望了解世界的潛在秩序。關於宇宙的邊界情況，應該是非常特殊的。還有什麼比沒有邊界更特別呢？人類的努力應該也沒有邊界。我們都是不同的。無論生活如何糟糕，總有些事你是可以做且成功的。哪裡有生活，哪裡就有希望。」

("It is clear that we are just an advanced breed of primates, on a minor planet orbiting around a very average star, in the outer suburb of one among a hundred billion galaxies...
But, ever since the dawn of civilization, people have craved for an understanding of the underlying order of the world. There ought to be something very special about the boundary conditions of the universe. And what can be more special than that there is no boundary?
And there should be no boundary to human endeavor. We are all different. However bad life may seem, there is always something you can do, and succeed at. While there is life, there is hope.")


結語

霍金死了。死亡對我們來說，是一切的終結，過去的已經完了，不再存在。但是科學告訴我們，將來與過去，無論是宇宙的哪個角落，都如此時此地般真實存在。也許，在數十億光年外，有位正在離開我們的外星朋友，對他來說在牛津大學正有位懶惰的學生，還未知道自己一生的艱辛和使命，還未和一生的知己邂逅，還未對宇宙作深入的探問，他的人生才剛剛開始。


參考

[1] Relativity of simultaneity – Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Relativity_of_simultaneity

[2] Jane Hawking: ‘There were four of us in our marriage’ | Life and style | The Guardian. https://www.theguardian.com/lifeandstyle/2015/may/16/jane-hawking-there-were-four-of-us-in-marriage-stephen-hawking-theory-of-everything

[3] Ferguson, Kitty (2011). Stephen Hawking: His Life and Work. Transworld. ISBN 978-1-4481-1047-6.

陰謀論 - 一種「錯不了」的理論

C’mon，雖然你口裡說不，心裡卻很誠實地喜歡陰謀論的。

一女士懷疑其丈夫出軌，丈夫為證自己清白，竟辭職整天留在家裡陪太太。但太太還是不信，說他晚上和女友通信；但丈夫沒有用電話，你猜太太認為他如何和女友通信？她說丈夫透過電視機和女友打暗號，及用電視遙控器打信息。這則故事雖不知真偽[1]，但當中太太的行為則十分符合妄想症(paranoia)的特徵。[2]

故事中丈夫整天留家，不用電話，讓太太「檢查」自己，加上太太本來就沒有憑證，本已沒甚理由再懷疑先生不忠。但他人的一舉一動，在妄想症患者眼中都另有含意，另有隱瞞；他們會想像他人之能力不合理地強大，如故事中的丈夫被想像為極端精通電子、無線電和密碼學的人。妄想者有自己一套對世界的詮釋，去合理化他們的懷疑，他們會用額外的輔助理論(auxiliary theories)去反駁反面證據；在社會層面，這種思想叫「陰謀論」(conspiracy theories)。

雖然我用妄想症來介紹陰謀論，但不代表持守陰謀論的人都是妄想症患者。陰謀論傾向其實十分普遍，且自古至今都有，如中世紀的獵巫和宗教裁判所，近代的甘迺迪遇刺陰謀論，現代的911和氣候變化陰謀論，它們全都有大量支持者，不可能全都是妄想症患者。另外，質疑人有陰謀，也可以是有根據的，這裡說的「陰謀論」不只是質疑人有陰謀，而是一種信念系統(belief system)，而它有一些特別的心理和思維特徵。

哈佛一個研究定義陰謀論為「利用『試圖隱藏自己角色的，有能力的人(們)的陰謀』來解釋某些事件或機制」。(“an effort to explain some event or practice by reference to the machinations of powerful people, who attempt to conceal their role”)[3]

縱觀古今之陰謀論，常有以下幾個構成之部份：

(1) 極有權力/能力的團體或政治機構
(2) 動機和陰謀
(3) 隱瞞和(「同謀」的)謊言
(4) 「蛛絲馬跡」和跳躍式邏輯


一、陰謀論的吸引力

C’mon，雖然你口裡說不，心裡卻很誠實地喜歡陰謀論的。不知多少小說和電影都以陰謀論為題材，電視節目、網站和社交平台的人都在談陰謀論，「政府秘密組織」、「神秘宗教」和「外星人」能引起人無窮想像，恐怖得來又「很想知多一點」。

史上有些後來被揭發為真的陰謀，當中包括維基解密(WikiLeaks)和前中情局職員斯諾登(Edward Snowden) ，揭發美國國安局大規模監控民眾的PRISM計劃，以及水門事件中尼克遜總統刻意隱暪入侵民主黨總部的事件，及阻其調查。這些事件強化了「政府總是有陰謀」的信念，也間接令陰謀論至少表面看來不只是胡說八道。

當代陰謀論有一個新特徵，就是質疑既有知識及其來源，而科學被當代人視為尋找真相的「黃金法則」，固然是首當其衝。質疑氣候變化、質疑食水加氟、反疫苗和地平說等，都含有質疑科學家及其共識之成份。這些非主流思想的支持者本是社會中的少數，透過互聯網連結起來，其間之「回音谷效應」(echo chamber)強化了他們自身的信念，及使其聲音傳播到更大的群眾。地平說者甚至在2017年在美國舉行了全球大會。

以「食水加氟」為例，在陰謀論的指控中，氟化物(fluorides)對防止蛀牙沒科學根據，政府在食水加氟，目的是把化學廢物處理；在50、60年代有美國人甚至認為，食水加氟是共產黨要弱化美國人體質的陰謀(這些說法當然是子虛烏有，氟化物只是食鹽常見的成份，其防止蛀牙的效果已有多年堅實的證據支持[4])。許多人由於不掌握科學理論和事實，聽見這些對科學似是而非的「反駁」，心裡漸生反科學和反精英的情緒。在2016美國總統大選裡，就冒出了「後真相政治」(post-truth politics)這個名詞，即人們不再考究資訊之真偽，只問立場地接受消息；而一些政客和傳媒也利用這現象，以虛假和煽情的信息，渲染自己的主張，甚至因此左右了選舉結果，其中陰謀論所扮演的角色十分顯著。

在陰謀論者眼中，科學家和其他專家並非純粹求真之獨立個體，而只是政府和大企業的共謀，作其喉舌，捏造一些虛假的理論，以愚弄和剝削民眾；專家以學術為名成為一種權威，而陰謀論者要挑戰的，正正是這種權威。而這種「挑戰權威」的情緒，又和後現代主義(postmodernism)中的「社會建構主義」，即所有知識只是社會建構而永不客觀，以及知識機構(如大學)因為「壟斷了知識的話語權」而造成「文化霸權」(cultural hegemony) 的說法如出一轍。


二、對陰謀論的研究

因其普遍性和影響力，可以理解陰謀論何以成為許多當代學者研究之對象。一個2017年意大利的研究發現，教育程度越低，或者宗教性越高，相信陰謀論的程度越高；反而政治取向和相信陰謀論沒明顯關係。[5]

此外，物理學家格蘭姆斯(David Robert Grimes)在2016年發表了其陰謀論「壽命」研究的結果。[6] 他利用過去被揭破的陰謀，如「PRISM計劃」、美國30至70年代「塔斯克吉梅毒實驗」，和2015年「FBI法醫醜聞」為數據基礎，建立了一個描述共謀人數和陰謀被揭發所需時間的關係的數學模型。陰謀的本質決定了共謀的人數，如PRISM計劃需要所有美國國安局中參與計劃的成員，以及局外的助手共同隱瞞才可避免陰謀被揭。共謀人數越多，陰謀被揭破的機會也越大，陰謀的「壽命」也越短。根據格蘭姆斯的數字，PRISM計劃和FBI法醫醜聞花了約6年時間被揭，而梅毒實驗則花了25年。

他進而用其數學模型推算一些現存的陰謀論，如其為真被揭發所需的時間。結果：「登月騙局」只能維持3.68年，「氣候騙局」3.70年後爆煲#，「疫苗騙局」只能維持3.15年#(圖1)。這些陰謀論都是早於18年前開始的，即是說，如果它們是真實的，應早已被揭破。

陰謀被揭發所需的推算時間[6]

#使用假設涉及科學家和製藥公司的數字。這比較合理，因否則需完全騙過這些專業人士。


三、陰謀論的心理和思維

英國肯特大學的回顧研究指人相信陰謀論，是由於三種心理需要：知性的，存在的和社會的(epistemic, existential and social)。[7]

存在需要方面，人們需覺得自己對於人生有一種自主性。如他們缺乏社會和政治上的自主性，會傾向透過挑戰權威來「實踐」這種自主性。但研究顯示一旦他們相信了陰謀論，由於認為政府誠信破產，反而會減少政治參與，以至他們的聲音沒被聽見，形成惡性循環。

社會需要方面，人們相信陰謀論，可能是因為要為自己，或和自己密切相關的群組建立良好形象，成為「揭發政府陰謀的人」；自覺為社會受害者的人，亦傾向相信陰謀論，因其提倡一強大的壓迫性力量。

知性方面，人會自然地尋找事件的因果解釋；他們認為「事出必有因」，會在事情之間尋找意義和模式，尤其是人為的原因，而恰好陰謀論的豐富想像滿足了這需要。另外，人類心理上有兩種關於證據的偏誤，也會牢固陰謀論的想法。其中一種是「比例偏誤」(proportionality bias)，即認為重大的事件總會有重大的原因，如傾向使用嚴重原因(如恐襲)來解釋飛機墜毀 [8]；陰謀論正好為事情提供了重大的原因。然而現實中有些重大的事件，卻是由於巧合和非人為的原因，如病毒的隨機變種。

另一種偏誤是「確認偏誤」(confirmation bias)，即偏重合乎自己既有信念的信息，而忽視甚至排斥相反的證據；他們會用輔助理論去解釋負面的證據。如地平說者會無視地球是球體的明顯證據，或說它們是政權和科學家捏造的謊言，轉而集中不合理地質疑有關地球和太陽系的知識。如人們缺乏對科學的認識，或缺乏對接收到的信息的反思，及以證據衡量主張的可信性，就會很容易相信陰謀論。

政治學教授巴庫恩(Michael Barkun)指陰謀論是個不能被證偽的(unfalsifiable)封閉系統，因此是「一種信仰而不是證明」。[9] 一個理論如不能被證偽，任何觀察證據都不能將它推翻；這不代表該理論為真，可能只是一直不知其為假。如你永沒法用觀察證明「玩具在沒人偵測的情況下可自行活動」為假，因即使用多少時間偵測玩具的不活動狀態，也沒有否定這主張。而陰謀論的不可證偽性，在其可特設新的陰謀作為輔助理論，說一切的負面證據和反駁都是隱瞞計劃的一部份。一旦進入陰謀論的思考模式，即使陰謀為假，也難以從當中抽離，所以陰謀論是一種思維的陷阱。

你永沒法用觀察證明「玩具在沒人偵測的情況下可自行活動」為假，因即使用多少時間偵測玩具的不活動狀態，也沒有否定這主張。(picture source: http://www.insidethemagic.net/2011/11/review-toy-story-1-2-and-3-blu-ray-3d-dvd-combo-packs-%E2%80%93-the-best-in-cg-largely-succeeds-in-3d/)

誠然，如前所述，歷史上有一些陰謀後來被發現為真，但這不能證明陰謀論合理。首先一些陰謀為真不能證明其他陰謀論為真；再者，懸而未決的陰謀論的數量遠比被揭發的陰謀多[10]，這正好符合陰謀論不能被證偽的特質。所以，要證明陰謀為真，必須找尋正面的實證，而不能取法於陰謀論的思想系統。


四、結語

陰謀論利用人的心理，以豐富的想像吸引群眾，而對證據的偏誤進一步強化人們對陰謀論的信念。然而陰謀論永不能被證偽，換一個說法，它「連錯的資格都沒有」；一旦相信它，人將完全排斥相反的證據，即使其為假，也難以從中抽離。故此，我們應不時反思自己的信念，看看它們是否有支持的理據；找出不可被證偽的信念，予之產生警惕，免於陷入思想的桎梏。


參考資料

[1] Two Cases Of Likely Paranoia ... - Schizophrenia Schizoaffective Online - Symptoms, Treatments, Resources. https://www.mentalhelp.net/advice/two-cases-of-likely-paranoia/

[2] Paranoid personality disorder. World Health Organization. http://apps.who.int/classifications/icd10/browse/2016/en#/F60.0

[3] Sunstein CR, Vermeule A. Conspiracy Theories: Causes and Cures*. Journal of Political Philosophy. 2009; 17(2):202–227. doi: 10.1111/j.1467-9760.2008.00325.x

[4] BAILEY, F. K., et al. Fluoride in drinking water World Health Organization. Geneva, Switzerland, 2006.

[5] Mancosu, Moreno, Salvatore Vassallo, and Cristiano Vezzoni. "Believing in Conspiracy Theories: Evidence from an Exploratory Analysis of Italian Survey Data." South European Society and Politics 22.3 (2017): 327-344.

[6] Grimes, David Robert. "On the viability of conspiratorial beliefs." PloS one 11.1 (2016): e0147905.

[7] Douglas, Karen M., Robbie M. Sutton, and Aleksandra Cichocka. "The psychology of conspiracy theories." Current directions in psychological science 26.6 (2017): 538-542.

[8] Spina, Roy R., et al. "Cultural differences in the representativeness heuristic: Expecting a correspondence in magnitude between cause and effect." Personality and Social Psychology Bulletin 36.5 (2010): 583-597.

[9] Barkun, Michael (2003). A Culture of Conspiracy: Apocalyptic Visions in Contemporary America. Berkeley: University of California Press. p. 58.

[10] Wikipedia contributors. "List of conspiracy theories." Wikipedia, The Free Encyclopedia. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 14 Feb. 2018. Web. 15 Feb. 2018.

[古代自然觀] 列子天瑞篇的宇宙和末日觀

每隔一段時間，就會有人預測「末日」將來。這些預測的「理據」，有些是宗教的，有些是基於古文明的預測(如瑪雅文明)，有些則是基於天災(如小行星、太陽風暴)。當「末日」過後，這些預測就不了了之，又或者主張者說「預言不是這個意思」，然後過一些時間又有另一個預言。但原來「末日情緒」自古已有，《列子‧天瑞篇》就說道以下「杞人憂天」的故事：


「杞國有人，憂天地崩墜，身亡所寄，廢寢食者。又有憂彼之所憂者，因往曉之，曰：「天，積氣耳，亡處亡氣。若屈伸呼吸，終日在天中行止，奈何憂崩墜乎？」其人曰：「天果積氣，日月星宿不當墜邪？」曉之者曰：「日月星宿，亦積氣中之有光耀者，只使墜，亦不能有所中傷。」其人曰：「奈地壞何？」曉者曰：「地積塊耳，充塞四虛，亡處亡塊。若躇步跐蹈，終日在地上行止，奈何憂其壞？」其人舍然大喜，曉之者亦舍然大喜。長廬子聞而笑之曰：「虹蜺也，雲霧也，風雨也，四時也，此積氣之成乎天者也。山岳也，河海也；金石也，火木也，此積形之成乎地者也。知積氣也，知積塊也，奚謂不壞？夫天地，空中之一細物，有中之最巨者。難終難窮，此固然矣；難測難識，此固然矣。憂其壞者，誠為大遠；言其不壞者，亦為未是。天地不得不壞，則會歸於壞。遇其壞時，奚為不憂哉？」子列子聞而笑曰：「言天地壞者亦謬，言天地不壞者亦謬。壞與不壞，吾所不能知也。雖然，彼一也，此一也。故生不知死，死不知生；來不知去，去不知來。壞與不壞，吾何容心哉？」」(天瑞13)


(白話翻譯：
杞國有一人，憂慮天地崩墜，使其沒容身之所，故廢寢忘餐。又有一人憂杞人之憂，而往開解之，說：「天由氣積集，無處不在。氣好像你屈伸呼吸，終日在天中流動、停止，何用憂其崩墜呢？」杞人說：「如天真是氣之積集，日月星宿不就要墜落嗎？」開解者說：「日月星宿，也是氣之積集中而發光者，即使墜落，亦不能傷害人或物。」杞人說：「如果地崩壞呢？」開解者說：「地是土塊的積聚，充滿了四方的空間，無處不在。土塊就像你停走踩踏，終日在地上行走、停頓，何需怕它崩壞呢？」杞人聽罷釋懷而大喜，開解者亦釋懷而大喜。長廬子聽到後就笑之說：「彩虹、雲霧、風雨、四季，這些都是在天上由氣積集而成。山岳、河海、金石、火木，這些都是在地下積集而成。知道它們是氣積的，知道它們是土塊積的，何以說它們不會崩壞？天地是空間中之一細小之物，但也是存在物中最巨大的。天地之大難以窮盡，這是固然的；天地難以觀測認識，這也是固然的。憂慮它崩壞，實在離真實太遠；說其不會崩壞，也是不對的。天地不得不崩壞，則終會歸於崩壞。當遇到它崩壞時，怎能不憂慮呢？」列子聽到，笑說：「說天地不崩壞是錯的，說天地崩壞也是錯的。它會否崩壞，是我們不知道的。雖然這樣，崩壞是一種可能，不崩壞也是一種可能。所以，生存的不知死亡是如何，死去的也不知生存是如何；來了的不知去的是怎樣，去了的也不知來的是怎樣。崩壞與否，我為何要放在心上呢？」)


《天瑞篇》的宇宙觀

列子認為天地會否崩壞既不可知，那麼憂慮也是多餘的。根據兩個方面：(1)是否肯定天地會崩壞，以及(2)應否害怕天地崩壞，文中四人的末世觀可以如下分類：

	應害怕	不應害怕
不肯定天地會否崩壞	杞人	列子
肯定天地會否崩壞	長廬子(天地會崩壞)	曉之者(天地不會崩壞)

曉之者認為「天，積氣耳，亡處亡氣。若屈伸呼吸，終日在天中行止，奈何憂崩墜乎？」天上的東西都是由「氣」積聚而成，而「氣」是輕的，自然不會下墜，即使下墜也不會傷人。同理，地是由結實的「土塊」積聚而成，也不怕它塌陷。

故中國古人對於天的結構以「氣」的觀念理解，有點和希臘的「氣」和「以太」(aether)元素相似：輕的在上面，重的在下面，根據對日常事物的觀察，是自然而然的。當然我們今天知道月球是由岩石和熔岩構成，太陽是由電漿(plasma) 構成；星星不掉下來是因為它們距離我們極遠，兩者之間的引力弱，而月球圍繞地球運行，地球圍繞太陽運行，軌道相對穩定，也不會「掉下來」。

比較有趣的是長廬子的看法：「知積氣也，知積塊也，奚謂不壞？」天地皆為物質所構成，總有一天會崩壞吧？

我們可問：為何物質必然會崩壞？即使是古人，透過觀察日常的事物，也可知凡物質都是會崩壞的：生物會死亡，食物、衣物會腐壞，金屬會受侵蝕，屋宇、山石會崩塌。如此推斷，天地都終有日會崩壞。但如果仔細觀察又未必如此：液體和氣體似乎沒可能崩壞，生命也看來生生不息。那事實是如何？

現代科學告訴我們，天地的確終有日會崩壞，然其理由不輕易能由日常所得。一個裡面有冷空氣的密封箱子，如果突然於一處注入熱空氣，熱能將擴散，直至箱內空氣的温度平均分佈。有趣的是，我們從不看見相反的事：平均分佈的温度突然集中在一點。以上是「熱力學第二定律」的一例：孤立系統(isolated system)內的能量會自然趨於平均分佈，正規來說是一個相關數量：「熵」(entropy)不會下降。熵也可用來解釋物質狀態的改變，例如除非有人堆砌，我們只會見到一座沙造的城堡崩散成沙堆，而不見沙堆自然變成沙堡。這是因為沙堡有特定的形狀，而沙堆則沒有，所以如沙堆的沙的狀態，比如沙堡的沙的狀態多很多，如用「熵」來表達，沙堆的「熵」比沙堡的高。熵不能下降，且往往上升，如把整個宇宙看成一個孤立的系統，那麼能量也會隨時間平均分佈，科學家推算，宇宙會演化成一個寒冷的空間，恒星耗盡，需要能量維持的生命不會再存在，最後只剩下一堆光子(photons)和輕子(leptons)，這個狀態被稱為「熱寂」(heat death)。[1] 所以長廬子的說法今天看來是沒錯的，但幸而要等到熱寂起碼要10^100年的時間，像杞人這樣的人恐怕已經出生和死了許多次。

長廬子又說：「天地不得不壞，則會歸於壞。」如果天地不可能永恒，那麼它總會有天崩壞。這看來同義反覆的兩句，如看成「如天地總可能會崩壞，它總會崩壞」，會比較合理。有人可能會想，即使天地可能會崩壞，但沒說何時崩壞，那麼也可能一直都不崩壞吧？但統計學告訴我們並非如此。反而，只要有足夠長的時間，而或然率不是零，無論它如何地小，一件事在這段時間內發生的機會都可以很可觀。例如統計顯示平均每120萬次飛行有一次撞機(120萬分之一)[2]，每天世上約有102465次飛行 [3]，那麼30日裡至少有一次撞機的機會是：

1 – 沒撞機的機會 = 1 – (1 – 1/1,200,000)^(102465 x 30) = 0.923

即是92.3%的機會，即一個月內世上幾乎必有一宗撞機事故。

無論一回事如何不可能，只要不是完全不可能，它在長久的時間裡，就幾乎必然地會發生。這就是著名的梅菲定律(Murphy’s Law)：「凡是可能出錯的必定會出錯。」這道理放在末日也可成立：只要發生末日事件(如：核戰)有一定的或然率，那麼它在長久的時間內幾乎必然地會發生。


末日和害怕死亡

杞人認為，天地是自己生存所依靠，想像到如天地崩壞，自己也將滅亡。他對天地崩壞的恐懼是出於對死亡的恐懼。

末日必定會到來，似乎是一定的，但還有一個問題是它何時來；如果知道它不在我一生內到來，那我自然不用害怕它。如果知道它在我一生內到來，我又要害怕它嗎？列子在《天瑞》中說：「故生不知死，死不知生；來不知去，去不知來。壞與不壞，吾何容心哉？」生存的不知道死是怎樣的，死了的甚麼也不知道了，人何必怕死？蘇格拉底在《申辯篇》也用類似的理由說自己為何不怕死。這樣，列子和蘇格拉底固然是認為人不應怕死。如果人能如此坦然面對死亡，當然能心靈平靜一點。但我們可以再問：真的有人不怕死嗎？害怕死亡有應不應該的嗎？

杞人不知道末日會否到來，然後害怕；長廬子知道末日必會到來，然後害怕。可見人害不害怕一件事，不是因為知道還是不知道，而是它的可能性和它壞的程度。只是此兩者已經足夠讓人怕了，怕是不用其他理由的。一個人如果害怕草叢中有一頭猛獸，但後來發現只是風，他和我們固然可以說他之前揑造了害怕的對象。但他的「害怕」本身有錯嗎？須知道我們的恐懼的能力是天生的，是不能自控的，是我們和我們祖先賴以避開危險的本能。在動物當中，恐懼是最普遍的一種情緒本能，所以它也可能是最早演化出來，是最根本的情緒。[4]一個人自己沒法控制的事，我們可以說它應或不應該嗎？


結語

《天瑞篇》展示的古人末日觀，包含了現代不同的人對末日和死亡的態度及其理由；從古人對大自然結構的解釋，與現代的知識比較，我們可以看見人類如何透過觀察和思考，一步步把自然的秘密解開，也讓我們反思自己的知識何來。



參考

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Heat_death_of_the_universe

[2] https://curiosity.com/topics/how-do-people-survive-plane-crashes-o53cN3Xy/

[3] https://garfors.com/2014/06/100000-flights-day-html/

[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Evolution_of_emotion

舊文：研究究竟是甚麼?

研究究竟是甚麼?

July 10, 2007 at 12:04am

(以下全是本人經過兩年生物信息研究所得出的見解, 如有錯漏, 請各方有識之士幫忙糾正)

此篇本是給本人讀生物信息的本科師弟妹的, 因為他們可能好多都會在畢業之後考慮做研究, 但其他同學也可以參考一下, 了解一下研究的一些方面.

在香港, 做科學研究的絕大多數是在大學, 初入職的, 一是研究助理(Research Assistant/ RA), 一是研究生(Research PostGraduate/ RPG)

研究生有碩士(Master of Philosophy/ MPhil)/博士生 (Doctor of Philosophy/ PhD), 碩士兩年, 博士三年, 直接讀博士要四年(也有人讀一年碩士轉博士學位的). (註:碩士/博士生不一定是研究生, 也可以是只選課的)

這些職位/學位要求申請者有相關學士學位. 因為學位有限, 大學通常要求研究生申請者要有1st 或者2nd upper honor. 研究生有studentship(獎學金?), 港大來說, 學費和本科一樣.

RA是打工, 當然有薪水, 詳情如下:
http://www.hku.hk/local/rss/general/salaries_RA.htm

研究生和RA都要做研究. 他們也是由一個大學教員帶領 (Supervisor). 但研究生的責任還有選課, 當教學助理(Teaching Assistant/ TA). 最後要交一份數百頁的論文 (可能要有Oral Defense). 科學研究方面, 不用說美國的大學是長期處於領導地位的, 不過如果你要去美國進修也要花時間找門路, 考GRE(Graduate Record Exam), 和長時間離開香港(>=5年, 因為美國只有PhD).

晉升方面, 有PhD學位, 而研究有成績而又順利的話, 會被大學錄用為Postdoctoral Fellow. 研究有更多成績的話, 有可能晉升為Research Assistant Professor --> Assistant Professor --> Associate Professor --> Professor他們就是教你們書的人了. 他們也是Supervisors.

看來很容易? 這可能花了你一生了!

那研究究竟是甚麼?

"研究是一個主動和系統方式的過程,是為了發現, 解釋或校正事實、事件、行為, 或理論, 或把這樣事實、法則或理論作出實際應用" - wiki

簡單來說是創造知識, 而我發現那是比學習知識難上好多倍的, 而且更加要求有自學能力, 找資料, 大量閱讀, 長時間工作是不能避免的. 文理商工的研究都離不開反覆冷靜的思考, 而且你要習慣面對不斷而來的失敗, 挫折, 如果你不喜歡/不能冷靜的思考, 或者不太喜歡你的學科, 又或者不太能接受挫折, 千萬不要做研究.

此外, 因為有Supervisor, 所以和Supervisor的溝通也是十分重要, 和Supervisor溝通的質素可以決定你能否畢業和研究的質素的! 所以挑選Supervisor是非常非常要緊!!

所以研究同時考了你IQ, EQ 和 AQ. 好煩嗎? 是呀~好好趁早想一想, 問一下人吧!

一滴水從很高的地方掉下來，會打死人嗎?

簡單來說：可以。

原文

這問題很久以前已經在網上出現了。計算上中學生也可以回答，然而問問題的人，目的似乎不是求知，而是別有用心。先看原文:

這文章還有其他類似的版本，有些說筆者被理科人踢出了群組。[1][2][3][4]

文章的答案是否定的(水滴下不能殺人)，因為下雨從未聽聞過水打死了人。也就是說，你們這班理科人、書呆子，在做一大輪計算，還不如普通人的常識。讀得書多會離地的，思想還十分封閉。有些人讀完這文章，會同意和轉發。

也許讀得書多真的會離地，可是文章的論點不成立。理由是文中沒提到(1)水滴下來的加速度，(2)有多高，(3)以及大氣的情況。即使在地球上下雨不會打死人，也不代表在任何情況下，水滴下也不能殺人。這在邏輯上行不通。

一滴水的能量

一滴水的位能可以mgh (質量(kg) x 地心加速度(m/ s^2) x 高度(m)) 計算。在真空的情況下，因為沒有空氣阻力，根據能量守恒的定律，水落到地面時的動能，相等於這個位能。一滴水的質量可達0.3克[5]，在一個3倍地球重力的星球上#，經過20公里的真空自由落下，能量約有

mgh = (0.3/ 1000) x (3 x 10) x (20 x 1000) = 180 J 

大於一發剛發射的0.22口徑子彈的能量 [6]

# 地球表面的地心加速度約為9.8 ~ 10 m/ s^2

結語

當然我們還得考慮水滴和子彈材質的分別，但這不重要，因為我們看到高度和重力還可以增加。重要的是，在這計算中我們看見水滴的能量可以達子彈的能量，可以是十分危險的。環繞地球的軌道上，現在就有許多太空垃圾以每秒7至8公里運行，就算是一口螺絲都可對太空船做成很大破壞。[7]

常識的確十分重要，可幫我們解決許多問題。但常識不是萬能的，有時為了尋找肯定的答案，我們需要一些計算。現代中因為許多社會原因，好多人對科學和學術有好多懷疑甚至挑戰，當中有有理的，但也有是因為無知的。鬧出笑話是小事，影響了社會的發展是大事，尤其在民主社會中，市民的教育非常重要，不然就會出現所謂的「暴民政治」了。所以我們是否應該對學者和知識至少有基本的尊重，嘗試思考問題的時候深入一點呢?

參考:

[1] 思緒上的盲點

http://ibook.idv.tw/enews/enews991-1020/enews1001.html

[2] “一滴水从很高的地方自由落体下来，砸到人会不会砸伤或砸死？”

https://www.douban.com/note/434574227/

[3] 一滴水从很高很高的地方自由落体下来，砸到人会不会砸伤？

http://bbs.tianya.cn/post-45-1659659-1.shtml

[4] 博士们的智商

http://blog.sina.com.cn/s/blog_59c3fa070102wirn.html

[5] Mass of a Raindrop

http://hypertextbook.com/facts/1999/MichaelKodransky.shtml

[6] Muzzle energy

https://en.wikipedia.org/wiki/Muzzle_energy#Typical_muzzle_energies_of_common_firearms_and_cartridges

[7] NASA Orbital Debris FAQs

http://orbitaldebris.jsc.nasa.gov/faqs.html#7

為何測試呈陽性，得病的機率還是不高?

作者：謝謝網友的提醒，得了HIV不代表有愛滋病(病發)，在原文字眼上修改了一下。

上月仁安醫院告知一孕婦陳太，其HIV(human immunodeficiency virus，人類免疫缺陷病毒，造成愛滋病的病毒)測試呈陽性，慘令花容失色，險逢家變。[1] HIV可經血液傳胎兒，因此測出愛滋對孕婦的打擊尤其大。事主事後在威爾斯醫院和內地醫院再作測試，均發現結果為陰性，始懷疑仁安醫院的測試出錯。[2] 先不論仁安的醫生說「口水都會傳染愛滋病」、「仁安當日更改化驗報告，『由陽變陰』」這些一般人也不會、不應犯的錯誤，是否屬實，仁安醫院的測試出錯，有否給我們一些教訓？總括來說，一般人對疾病測試有兩種統計學上的誤解：

1. 疾病測試是完美的。
2. 非完美但可靠的疾病測試中，陽性代表患病的機會很高。


測試呈陽性不等於有病

這個概念的確違反常識。常識是，疾病測試就是要找出是否有病，陽性(positive)就是有病，陰性(negative)就是無。我們信任現代醫學，所以平時對測試結果沒有懷疑，這也是陳太為何因測試報告大受打擊的原因。

但我們也知道測試有可能出錯，也就是說：陽性不等於有病，陰性也不等於無病。反過來說，有病也不一定呈陽性，而無病也不一定呈陰性。無病而呈陽性，稱為「假陽性(false positive)」；有病而呈陰性，稱為「假陰性(false negative)」。

HIV測試系統不是完美的(其實沒有系統是完美的)，它可以因為污染、資料錯誤、機器錯誤而造成假陽性假陰性，而測試本身因為是基於抗體和抗原蛋白的結合，本身也潛在其他非HIV抗體的結合，所以也可造成假陽性。[3] 當然醫學界應該，也已致力盡量把這些可能性降到十分低的水平。威院稱愛滋測試有0.1%假陽性率(false positive rate)。也就是說每1000個無HIV的人的測試中，平均會有1人呈陽性。[1] (留意這和「每1000個陽性結果中有1個錯」是不一樣的。)

愛滋測試呈陽性不是世界末日

好，你已經接受了HIV測試不完美這個事實了嗎？接著要告訴你，即使測試十分可靠(假陽性率很低)，陽性也*不*代表感染HIV的機會很高。簡言之，這是因為有HIV的人的比例本來就很低。根據某些研究，HIV測試的假陰性率為0.3%(0.003)。[4] 衛生署公佈2015年的HIV感染個案為7718 [6]，而香港人口為7,324,300，即HIV感染率為7718/ 7324300 = 0.105% (0.00105)。[7]

那麼如果HIV測試呈陽性，有該病毒的機會有多大？我們將會看見，這和「如有HIV，測試呈陽性」的機會是兩個完全不同的概念，而即使假陽性率極低，如陽性有HIV的機會也不一定大。


以貝葉斯概率(Bayesian probability)計算(可跳過計算，到圖表解說)：

設P為HIV測試呈陽性的事件，D為有HIV的事件。如陽性有HIV的或然率為
Pr (D | P) = Pr (D & P) / Pr (P) -------------- Eq. 1
有HIV也是陽性的機會Pr (D & P)和陽性的機會Pr (P) 不能直接得知，需要計算。

計算Pr (D & P):
Pr (D & P) = Pr (P | D) Pr (D)
如有HIV，陰性的機會(假陰性率) Pr (not P | D) = 0.003
那麼如有HIV，陽性的機會Pr (P | D) = 1 – 0.003 = 0.997
有HIV的機會Pr (D) = 0.00105
Pr (D & P) = Pr (P & D) = Pr (P | D) Pr (D)
= 0.997 x 0.00105 = 0.00104685

計算Pr (P):
測試呈陽性只有兩個可能性：有HIV和無HIV
Pr (P) = Pr (P & D) + Pr (P & not D)
Pr (P & D) 已計算
Pr (P & not D) = Pr (P | not D) Pr (not D)
根據威院，如無HIV，陽性的機會(假陽性率) Pr (P | not D) = 0.001
無HIV的機會 Pr (not D) = 1 – 0.00105 = 0.99895
Pr (P & not D) = 0.001 x 0.99895 = 0.00099895
Pr (P) = 0.00104685 + 0.000998946 = 0.0020458

回到Eq. 1，Pr (D | P) = Pr (D & P) / Pr (P)
= 0.00104685 / 0.0020458 = 51.2%

也就是說，即使HIV測試呈陽性，閣下真正得了HIV的機會也只有約一半。這是因為香港的HIV感染率(0.105%)相對全球的感染率(0.8%)低很多，愛滋病在香港是罕有的病。[5]


以圖表解說

為了簡化圖表，假設一城市內有一百萬人，HIV感染率(0.1%)，假陽性率(0.1%)和假陰性率(0.3%)都和香港相若。如此，城內有1,000,000 x 0.001 = 1000人感染HIV。

如果全城去驗HIV，假陽性有999,000 x 0.001 = 999宗，假陰性有1000 x 0.003 = 3宗。

那麼，如果HIV測試呈陽性，有該病毒的機會 = 997/ 1996 = 49.9%，約是一半。見下圖紅框內部份。

正確面對陽性的疾病測試結果

根據以上的教訓，那麼，作為醫生和病人，該如何面對陽性的測試結果？首先，所有醫生都要對統計學有正確的認識，同時也要適當地對病人傳達有關不確定性和風險(uncertainty and risk)的信息，讓病人基於現有的資訊上作出正確的治療決定。病人也應了解沒有測試是完美的，冷靜地消化測試結果，遇上罕有疾病的陽性測試結果，必需要覆檢以確定是否患病，以決定是否進一步接受檢查和治療。固然，醫療失誤茲事體大，要嚴肅處理，但我們每一個人，都應多多少少對於疾病測試和統計學有些正確的認識，這也正是大眾科學和數學教育之所以重要的其中一個原因。

延伸閱讀：Gigerenzer, G. (2002). Calculated risks: How to know when numbers deceive you. New York: Simon & Schuster. ISBN-10: 0-74320-556-1 ISBN-13: 978-0-74320-556-6


參考:

[1] 仁安驗錯當愛滋 孕婦蒙冤 - Yahoo 新聞香港
https://hk.news.yahoo.com/%E4%BB%81%E5%AE%89%E9%A9%97%E9%8C%AF%E7%95%B6%E6%84%9B%E6%BB%8B-%E5%AD%95%E5%A9%A6%E8%92%99%E5%86%A4-220028553.html

[2] 都市日報 - 仁安疑錯判孕婦患愛滋
http://www.metrohk.com.hk/index.php?cmd=detail&id=308831

[3] HIV & AIDS - Factors Known to Cause False Positive HIV Antibody Test Results
http://www.virusmyth.com/aids/hiv/cjtestfp.htm

[4] Diagnosis of HIV/AIDS - Wikipedia, the free encyclopedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Diagnosis_of_HIV/AIDS#Accuracy_of_HIV_testing

[5] WHO | HIV/AIDS
http://www.who.int/gho/hiv/en/

[6] 愛滋病網上辦公室 最新公佈數字一覽表
http://www.info.gov.hk/aids/chinese/surveillance/quarter.htm

[7] 人口 - 概述 | 政府統計處
http://www.censtatd.gov.hk/hkstat/sub/so20_tc.jsp

冥王星的心

在我小時候，冥王星還是太陽系的九大行星之一，由於離我們很遠(離太陽最遠，和地球相距43億公里以上)它的模樣我們只能構想------固態表面，佈滿冰，十分寒冷(-240-(-218)oC)，而通常在圖書內冥王星的形象都是灰灰的岩石球。

冥王星的軌道和其他行星的不同，它傾斜，更橢圓，而且和海王星的軌道有一大部份重疊，而且因為冥王星太小了(直徑2368公里，是地球的五份一，比水星的還要小一半)，終於在2008年，冥王星由行星(planet)「降級」成為矮行星(dwarf planet)，太陽系從此剩下八大行星。

早前不為人知的是，在2006年，為了探索冥王星，讓全人類目睹它的真貌，美國太空總署發射了新視野號(New Horizons)行星際太空探測船。當時人們還不知道冥王星會被降級，如果新視野號計劃在冥王星降級後才推出，很可能它根本不會開始------可以說，新視野號搭上了通往冥王星的最後一班銀河列車999。經歷9年半的旅程，新視野號終於在2015年7月14日，用30分鐘的時間，為人類拍下冥王星的樣貌，並以無綫電送回地球。這時候，我們才知道冥王星和我們心目中的「灰球」相去甚遠------它很大部份是咖啡色的，特別是上面有個心形的淺色部份(被稱為冥王星的心)。

花費了6億7千萬美元，把一塊鐵扔到43億公里外，所為何事？可以肯定的是，新視野號沒有對人類有任何即時或直接的利益，甚至有人認為這是把一大堆錢投進太空裡。科學家說，是為了由太陽系最外圍的柯伊伯帶，得到太陽系如何誕生的資訊；然而，我認為新視野號更大的意義，在於把人類的視野往宇宙推進一步，正如當年人類文明初次踏足美洲，或者人類初次踏足月球一樣，是全新的體驗，是由「未知」到「已知」的過程。人類從此不需再猜度冥王星的外表，我們可以直接告訴我們的子孫，冥王星的真實模樣。人類文明的發展，從來是和探索新的領域相扣的，沒有冒險的精神，人類很可能還停留在茹毛飲血的時代。新視野號的成功，向人類展示這種精神，鼓勵我們向不同的方向進步，只要我們有探索的精神，我們終於可以有新的突破，拓展新的視野，找到一顆顆「冥王星的心」。

不為利益，純為求知的探索，是高尚的情操，自古以來為人類帶來實際的進步。

舊文：人擇原理 (Anthropic Principle)

    人類是一種具有高度智慧又複雜的生命，
    他們的存在需要非常優厚的條件。
    我們所處的地球正是如此一個地方：
    有水也有陸地，不太冷又不太熱，
    有合適厚度的大氧層，
    這些都和地球有合適的自轉周期和公轉軌道有關，
    地球位置，就位處太陽系一個叫「Goldilocks Zone」的有利區域內。
    另外，我們之所以存在，
    是因為宇宙的物理常數允許原子以及元素的存在，
    核力(Nuclear force)是把原子核內的粒子拉攏的力量，
    如果核力太強，則氫等較輕的元素將快速合成較重的元素，
    水就不會存在，
    相反如果核力太弱，則不會有較重如碳這樣的元素。
    其他物理參數也是如是，稍為改變一點，人類也不會存在。 (Martin Rees: "Just Six Numbers")
    地球優越的位置，以及物理參數對生命奇特的親和性，
    使人覺得宇宙好像是為了生命而存在的。

Goldilocks Zone

在天文學家哥白尼(Nicolaus Copernicus)之前，即公元16世紀，
西方的主流思想都是認為天體圍著大地運行，
大地就是宇宙的中心，
人類在宇宙中有著非比尋常的重要地位。
這種人類沙文主義結果被哥白尼一個新的太陽系模型 - 日心說，
即地球和行星環繞太陽運行所挑戰。
日心說更合地解釋了行星在天空中的軌跡，
隨著伽俐略和牛頓的補充，
以及演化論的發表，
人類在大自然中得天獨厚的地位終告蕩然無存，
我們只是宇宙中一個小小行星上演化出來的動物，
這種當今科學的主流思想被稱為「哥白尼原理」(Copernicus Principle)。

哥白尼 Copernicus

但隨人類對宇宙的理解有所增長，
近代有一部份人提出，如本文開首說的，
因智慧生命的必備條件繁多，
認為宇宙必然是為了我們如此地存在的。
這其實只是目的論論證(Teleological Argument)/設計論證(Design Argument)的現代版。

這和哥白尼原理背道而馳的論調，
被當代大多數科學家所否定，
其中一個原因，就是這個立論的提出者的存在，
使立論中提及的, 宇宙中各式各樣有利提出者存在的條件必然成立。
換一個方法說，一個觀察者不可能看到自身存在必要條件給違反，
因為如果條件給違反，觀察者就不可能存在，
所以無論條件如何不可能達成，都是必然的觀察結果。
這種觀察者的偏見，被稱為(弱)人擇原理 (Anthropic Principle)。

    "What we can expect to observe must be restricted by the conditions necessary for our presence as observers." (Branson Carter: "Large Number Coincidences and the Anthropic Principle in Cosmology")


人擇原理是一個必然成立的陳述，
但它和宇宙是否為了人類而如此存在有何關係？
根據人擇原理，無論宇宙是否為了我們存在，
我們都會觀察得到如此一個宇宙，
一個合適我們生存的宇宙(其實已知只有地球合適我們生存)。
所以我們的觀察(Goldilocks Zone，物理參數，地球特質)
並不是宇宙是否為了我們存在的證據。

打一個比喻：想像一個人問
「為什麼我今早看見的是AG2821的車牌，而不是其他號碼，
或者一個車牌也看不見？
所以那AG2821車牌是故意讓我看見的。」
由於無論AG2821車牌是否"故意"讓他看見，
他是一個已經看見AG2821車牌的人，
所以看見AG2821車牌並不是AG2821車牌是故意讓他看見的證據。
(另外一個例子是「為什麼我是我母親的孩子，而不是別人的。」)

可想而知有很多人不會滿足於這樣一個解釋，
哲學家John Leslie說
「假設100個神槍手向你射擊，然後你發現你還活著，身上一個彈孔也沒有，你如何解釋？」
他的意思是，根據人擇原理，你還活著的必要條件是100個神槍手都射失，
那麼100個神槍手都失手並不是他們故意射失，
槍枝失靈，或者是其他合理解釋的證據。
不消說，這是難以讓人信服的。

那麼人擇原理是否已經走上末路？
我的答案是：看你怎看。
如果說人擇原理沒有理會人類存在條件的或然率，
我會回答是，但不代表宇宙學的目的論論證有。
而且人擇原理的確(消極地)回應了目的論論證既有的弱點，
即其本身只著重對人類有利的條件的描述，
而這種主觀性可以用於任何一種已知的存在物，
甚至可以用來論證宇宙是為了黑洞的存在：
"因為物理常數的值有只要所改變，黑洞就不會存在，所以宇宙是為了黑洞而存在的。"

另一班科學家認為人擇原理太消極，
他們檢視了智慧生命出現的或然率，
而重新發現類似哥白尼原理的結果：
我們現在知道宇宙中有超過一千億個星系(galaxy)，
(http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/021127a.html)

每個星系都有極多恆星，當中有許多如太陽年齡的，
NASA在2009年初估計，單在銀河系中，就有以千億計地球大小的行星。
http://edition.cnn.com/2009/TECH/space/02/25/galaxy.planets.kepler/index.html

還有，NASA的科學家認為，因為最近發現生命的強韌性(如在海底火山發現的生命)，
Goldilocks Zone已擴大至數千萬公里闊(地球直徑約25000公里)
http://en.wikipedia.org/wiki/Habitable_zone

至於宇宙常數，科學家利用電腦模擬具不同物理性質的宇宙，發現約四分一都擁有星體，
這些星體可孕育不同的生物。
http://www.newscientist.com/article/mg19926673.900


我們的宇宙，我們的地球，可能不是真的那麼稀奇。


在生物學上，我們知道，物種在演化中有適應環境的特性，
那麼說宇宙為了適應生命，就是本末倒置的說法。

古生物學家Stephen Jay Gould說：

    說宇宙為了生命而如此存在，
    就等於說香腸有如此形狀是為了方便放進熱狗，
    又或說船的製造是為了讓藤壺依附。

說宇宙為了生命而如此存在，就等於說香腸有如此形狀是為了方便放進熱狗。

舊文：智能設計的審判日

這是一場理智和狂熱的鬥爭.
這是一場科學和偽科學的鬥爭.
這是一場人類尋找真理的漫長鬥爭…



2005年12月20日, 在美國賓夕凡尼亞州多一個區域多佛(Dover), 一宗對人類的教育, 生命和科學發展都具有深遠意義的官司終於落幕. 如果我們單純閱讀主審法官John E. Jones III的判詞其中一段, 可能會以為Jones是在大學上了一課科學哲學課:

    …我們發現智能設計在三個不同層次都告"失敗"，而任何其中一個都足以排除智能設計是一門科學。他們是：(1)智能設計違反了用了數百年之久的科學原則，引用及允許超自然的因素; (2)智能設計的中心思想--"(大自然的)不可縮減的複雜性"，只是重用一個1980年在神創論中提出的有缺陷,不合邏輯及做作的二元說. (3) 智能設計對演化論的負面攻擊，已經(在庭上)被科學界一一駁斥。


原文: “We find that ID (Intelligent Design) fails on three different levels, any one of which is sufficient to preclude a determination that ID is science. They are: (1) ID violates the centuries-old ground rules of science by invoking and permitting supernatural causation; (2) the argument of irreducible complexity, central to ID, employs the same flawed and illogical contrived dualism that doomed creation science in the 1980's; and (3) ID's negative attacks on evolution have been refuted by the scientific community." (page 64, [1]).

這宗官司事源在多佛高校(Dover High School)內, 一班中學理事會會員主張在學校的生物課引入智能設計, 引起一眾老師和家長的不滿, 認為主張違反美國憲法. 他們以一位家長Tammy Kitzmiller為首, 對多佛高校進行訴訟. 案件交美國賓夕凡尼亞州區域法院(?)(U.S. District Court for the Middle District of Pennsylvania)審理. 這次對質又稱" Kitzmiller vs. Dover".

控方的主要理由, 是理事會勒令教師在教導演化的時候, 必須在上課之前向學生朗讀一段預先準備的聲明:

    按照賓夕法尼亞州的學術標準，學生必須了解達爾文的進化論，並最終採取標準化考試，其中進化論必須是一個評考部分。
    達爾文的理論是一個尚在測試中的理論。理論是不是事實。沒有證據的地方就是理論的"空隙"。理論是指一個久經時間考驗，統一了廣泛的意見的解釋。
    智能設計是另一個生命的起源的解釋，它不同於達爾文的看法。如果學生想探索這個看法，以了解智能設計其實涉及甚麼，可以參考《Of Pandas and People》。
    我們鼓勵學生對任何理論保持開放態度。校方將對生命的起源的討論, 留給個別學生和他們的家人。作為一個遵守標準的區份，課堂教學的重點將在於為學生在將來的評估上作好準備。"


原文: “The Pennsylvania Academic Standards require students to learn about Darwin's theory of evolution and eventually to take a standardized test of which evolution is a part.
Because Darwin's Theory is a theory, it is still being tested as new evidence is discovered. The Theory is not a fact. Gaps in the Theory exist for which there is no evidence. A theory is defined as a well-tested explanation that unifies a broad range of observations.
Intelligent design is an explanation of the origin of life that differs from Darwin's view. The reference book, Of Pandas and People is available for students to see if they would like to explore this view in an effort to gain an understanding of what intelligent design actually involves.
As is true with any theory, students are encouraged to keep an open mind. The school leaves the discussion of the origins of life to individual students and their families. As a standards-driven district, class instruction focuses upon preparing students to achieve proficiency on standards-based assessments."
(http://www.pbs.org/wgbh/nova/id/boardvsteachers.html)

三名理事會會員反對是次校方的舉動, 並以辭職表達不滿. 所有生物科教師都拒絕接受理事會的命令, 最後聲明要交予行政人員朗讀.

控方認為這段聲明不應該被朗讀, 因為:
1. 智能設計不是科學理論
2. 智能設計直接源於宗教
3. 因為(1)和(2), 在生物課上提倡智能設計違反美國《政教分離》的憲法

辯方和他們的義務基督教律師樓Thomas More Law Center則堅稱:
1. 智能設計是一個科學理論
2. 智能設計不是源於宗教
3. 教導智能設計使學生對科學有持平的理解

控辯相方分別請來了專家證人, 以支持自己的論點:

控方:
Kenneth R. Miller – 細胞生物學家
Kevin Padian – 古生物學家
Robert Pennock,
Barbara Forrest – 科學哲學家
John Haught – 神學家
Brian Alters – 教育教授
所有控方的專家證人都是義務出庭作證的.

辯方:
Michael Behe – 生化學家
Scott Minnich – 微生物學家
John Angus Campbell – 通訊學教授
Richard M. Carpenter – 教育教授
William A. Dembski,
Warren A. Nord,
Stephen Meyer – 哲學家
Steve Fuller – 社會學家
所有辯方的專家證人都是以時資薪, 而最後只有4位辯方專家證人出庭作證 (Behe, Minnich, Meyer和Fuller). [2, 3]

訴訟於9月26日開始, 整個過程維持了6個星期. Jones知道訴訟的重要命題是智能設計是否科學. 於是乎法庭變成了一場演化論者和智能設計論者的爭論, 法官, 律師, 記者和老師都上了一課可能是人生中最長的生物課.

其實智能設計是否科學在科學界早有定論. 事實上, 神創論在此之前已經敗訴兩次. 現在, 他們只是把爭論再搬上法庭而來而已, 而反對智能設計為科學的人, 委實要多謝寫下了《政教分離》的遠大國家發展方向的美國開國元老, 否則這場真理之爭不可能被如此受傳媒和國家重視.

控方認為:
1. 智能設計沒有實質證據支持
2. 智能設計不能被驗證, 也不能被反證
3. 智能設計甚至沒有內容
4. 現代的智能設計涉及抄襲當年的創造科學(creation science; 1980s)

在庭上, 辯方專家證人如Behe企圖評擊演化論的原理和證據, 然後將證據據為自有, 並以智能設計解釋. 但是這些聲稱一一被控方駁斥, 他們提出相關的科學成果, 並進一步暴露了辯方專家證人的無知和智能設計的空虛內容. 控方指出智能設計只是反演化論, 而所有看來科學未能解釋的均被他們解釋作智能設計. 這裡我舉出一個最顯明的例子.

Behe認為一些細菌用來活動的鞭狀體(flagellum)只可能是整個出現而不是演化而來, 因為"半個鞭狀體沒有用處", 鞭狀體的"不可縮減的複雜性"(irreducible complexity)使它"必須"是由超自然智能設計而來.

細菌鞭狀體細菌鞭狀體

其實, 這些都是神創論者一向的陳腔濫調 – 先駁斥演化論, 指出"不可縮減的複雜性" (“半個xx沒有用處"), 然後聲稱剩下來唯一可能的只有自己的解釋 – 神的創造.

這種"現在沒有解釋的就是神蹟"的原始思維令我想起電影《上帝也瘋狂》中的一個搞笑故事: 一天非洲人歷蘇撿到一個從飛機上掉下來的可樂瓶, 他從來未看過這樣晶瑩剔透的東西, 心想這可樂瓶一定是神明賜予的禮物, 於是開始五體投地敬拜起來. 可怕是這種思想時至今日依然陰魂不散.

這些主張的基礎之後被控方證人Miller一一擊破. 首先, 鞭狀體的"不可縮減的複雜性"不成立, 因為科學家已經知道另外一個極相似但較簡單的類鞭狀體結構 – 一些細菌用來注射毒素的一種微型針筒 (Injectisome [4]). 這些微型針筒的蛋白質結構顯然是鞭狀體的一部份; 兩者的功能雖然截然不同, 但是這些微型針筒絕對是具功能. Behe的"不可縮減的複雜性"原來還可以縮減, 令智能設計者在知識討論上節節敗退.

另外, 智能設計引入超自然個體, 所以它不能被科學方法驗證, 也不能被科學方法證明為虛假. 當科學從來是可由自然驗證的假定開始, 智能設計當然連科學假定也不是.

然而, Behe依然堅稱智能設計為科學, 並開始把一般解說和科學混淆起來; 當控方律師問, 如果智能設計為科學, 那麼Behe是否應該以同一邏輯認為星相學也是一門科學的時候, 身為科學家的Behe竟然承認起來. 這個敗北使Behe身為專家證人的誠信度銳減, 因為連法官可能也比他清楚甚麼是科學.

最後, 控方在審判上的向智能設計發出致命一擊: 他們發現智能設計的"內容"是從80年代提出的創造"科學"(creation science)搬字過紙而來的. 當年創造科學提倡的二元論, 即一切生物不是進化而來就是創造出來; 創造科學的內容和宣傳也充滿基督教色彩; 而由始至終創造科學也沒有自己的理據. 因此, 創造科學在當年因為不合邏輯而被美國最高法院裁定不能在學校教導 [5].

支持智能設計純粹是創造科學的複製品的證物中, 以以下一個可能涉及抄襲的例子最為明顯:

    Creation means that the various forms of life began abruptly through the agency of an intelligent creator with their distinctive features already intact: Fish with fins and scales, birds with feathers, beaks and wings, etc.

(Biology and Creation, 1986)

    Intelligent design means that various forms of life began abruptly through an intelligent agency, with their distinctive features already intact: Fish with fins and scales, birds with feathers, beaks and wings, etc.

(Of Pandas and People, 2005)

說到這裡, 相信有良知的人都會認同智能設計是換湯不換藥, 是不誠實和浪費公共資源的行為. 於是乎, 法官Jones做了一個最容易的判決 – 宣告控方勝訴. 因為智能設計不是科學並源於宗教, 所以在科學課提倡智能設計是把宗教強加於學生身上, 違反了美國憲法. 法官在判決時還指出:

    對智能設計政策投贊成票的理事會成員虧待了多佛地區的市民。諷刺的是, 這幾個人如此在市民中堅定和自豪地宣揚他們的宗教信念，但又一次一次的以謊言掩飾他們推動智能設計的真正目的…

(第 136–138頁, [1])

原文:
“The citizens of the Dover area were poorly served by the members of the Board who voted for the ID Policy. It is ironic that several of these individuals, who so staunchly and proudly touted their religious convictions in public, would time and again lie to cover their tracks and disguise the real purpose behind the ID Policy…" (pages 136–138, [1])

法官頒令:
1. 學校必須全數支付控辯雙方在案件所有法律費用, 合共約1百萬美元
2. 學校必須撤換所有理事會會員
3. 多佛區內所有公校永不可教授智能設計為科學

然而, 雖然智能設計敗訴, 神創論教育被判違反憲法, 神創論者爭取學術地位的決心並沒有止息. 是次訴訟後, Jones聲稱不斷收到恐嚇信, 使他和他的家人必須時常受到保護. 在是次戰場外的地方, 智能設計 – 即是反演化論 – 一次又一次地被保守信徒喚回. 在美國, 一所反演化論, 反無神論, 帶有宗教色彩的名叫Discovery Institute的機構, 在2005年發表以下聲明:

    學生也應該能夠了解對於生命起源的化學解說的長處和短處。關於生命的起源,我們有新的科學證據為舊理論帶來一線曙光。


原文:
“Students should also be able to learn about the scientific strengths and weaknesses of chemical origin-of-life scenarios. New scientific evidence has shed new light on old theories about the origin of life."
(摘自"Students Should Learn the Weak Points of Evolutionary Theory, Too". http://www.discovery.org/a/2527)

時至今日, 世上許多地方, 還經常有人認為智能設計(=神創論=創造科學)是和演化論平起平坐的理論, 企圖把智能設計引入中學科學教程. 這些人永遠不會屈服於任何判決, 因為他們以一本遠古經典的一字一句為絕對真理, 儘管有許多他們的弟兄姊妹其實已經步向現代化的宗教.

朋友, 你以為真的和你無關? 請你看看一所香港基督教中學的圖書館目錄:

於此容我引用一句Steve Edinger的說話:

    神創論就像一隻吸血鬼，每一次你覺得它實實在在是死了，又會有人把這該死的東西再次拉出來。


“Creationism is like a vampire, and every time you think the thing is finally dead, someone pulls the damned stake out again."[6]

自負, 固執和無知是三頭互生的惡魔: 自負導致無知, 它們一起助燃固執, 令人排斥一切異見, 進而使人更加無知. 一個無知的人可以被原諒, 但一個同時固執和無知的人永遠不會被原諒. 唯有基於客觀理據相信事物,又以客觀理據說服別人, 人類才可能超越自身的限界, 從思想的籠牢中得到真正的解脫.

(建議觀看相關記錄片Judgment Day: Intelligent Design on Trial [7])

參考:
[1] Full text of Judge Jones' ruling, dated December 20, 2005. http://www.pamd.uscourts.gov/kitzmiller/kitzmiller_342.pdf
[2] NCSE Kitzmiller v. Dover Legal Documents Archive. http://www2.ncseweb.org/kvd/
[3] Eugenie C. Scott. Creation Science Lite: "Intelligent Design" as the New" Anti-Evolutionism. Scientists Confront Creationism: Intelligent Design and Beyond. p. 59. Andrew J. Petto, Laurie R. Godfrey. W. W. Norton (January 7, 2008).
[4] Cornelis, G. R. (2006). "The type III secretion injectisome." Nat Rev Microbiol 4(11): 811-25.
[5] Edwards v. Aguillard . Case on teaching creationism in schools. http://caselaw.lp.findlaw.com/scripts/getcase.pl?navby=CASE&court=US&vol=482&page=578
[6] Scott (1996): Close Ohio House Vote Scuttles "Evidence Against Evolution" Bill by Eugenie C. Scott http://www.ncseweb.org/resources/articles/4200_46_scott_1996_close_ohio__4_24_2006.asp
[7] NOVA | Intelligent Design on Trial | PBS. http://www.pbs.org/wgbh/nova/id/program.html
[8] Discovery Institute website. http://www.discovery.org/

非理性反核 – NOAA的「全球海洋輻射污染地圖」

2013年8月20日，東京電力公司承認福島核電廠再洩漏300噸受輻射污染的水到太平洋。日本原子能管制委員會(NRA)將國際核能事件級別調高至第5高級的「嚴重事件」[1]。

這再引起許多反核(電)人士的高調反應，要求世界各地停用核電，許多把洩漏事件描繪得極為恐怖。例如在一篇名為「福島污水外洩專家：核災正要開始」的台灣醒報文章中，「綠色消費者基金會董事長」方儉稱「情況慘重，紙包不住火，才一次爆發出來。不斷滲漏的汙水流入海裡，早已汙染了全球的海洋。」、「燃燒的爐心就像快爆炸的核子彈，沒有人有辦法處理」。[2]這種對核災「世界末日」式的論調在網絡屢見不鮮。

「全球海洋輻射污染地圖」

網頁再起用近期網絡瘋傳的一幅「全球海洋輻射污染地圖」，圖中色彩看來從日本福島附近擴散開去整個太平洋，半邊地球五顏六色的，好不恐怖。此圖在facebook都不斷地在流傳中。

傳播者說這圖是由「美國國家海洋和大氣管理局」(NOAA)提供，表示在2011年日本福島核洩漏後太平洋各區的輻射水平，不同顏色代表不同水平。類似的地圖也有在網絡傳播，但地圖來源，顏色代表甚麼多數沒有交待，很難判斷報告的真偽。對於生活繁忙的網民，這些圖的意義主要是視覺效果和危機意識，多於地圖真正代表的數值上的意思。這些圖許多情況下幾乎可說是反核派的一面「生招牌」。

但是，其實許多人都誤解了NOAA那幅圖的意思，它也和輻射沒大關係。換言之，所有有關「NOAA全球海洋輻射污染地圖」的報導和論述，全部都是謠言，是子虛烏有的。

先看地圖右面的圖例，說明了不同顏色所代表的數值。然後我們發現單位是「cm」：你沒想錯，就是厘米的那個cm，是長度單位。科學家不會用cm來代表輻射量(常用的單位包括Bq, Gy和Sv)，即是說這幅圖不是說輻射量，是另有所指的。那麼這圖是關於甚麼呢？

經Google搜尋，在NOAA網站中可以找到這幅圖[3]，網頁的題目中文是「NOAA海嘯研究中心 - 海嘯事件 - 2011年3月11本州（太平洋東北）」。圖片的名稱是”high resolution maximum amplitude plot”，即是「高分辨率最大振幅圖」，故名思義是海嘯的最大振幅圖，cm是量度該區海嘯最高和最低點的距離(振幅)(下圖)。這圖發佈了2011年導致福島核電站損毀，由地震引起的日本東海嘯的能量分佈。從圖中日本東的海面(左上)是黑色的，到了美國西岸(右上)漸變成橙黃色；這表示海嘯振幅由日本東最高的大於240cm，到了美國西岸只剩少於20 cm。

圖：海嘯振幅示意

謠言背後的非理性反核

這個謠言是如何誕生的呢？有可能是惡作劇，但我認為主要是反核一方的失誤和大意。反核派大多都是環保人士，雖然有時激進，但畢竟都是為人類未來設想，而且他們大都對自己的立場滿有自信，沒有理由用假資料。

地圖這例子表示，許多反核人士在尋找支持他們立場的理據時，會傾向使用煽動恐懼的材料，也沒有小心選擇、分析資料。然而，這地圖只是反核派在福島核災後兩年內眾多失誤之一；相反來說，支持核能(「擁核」)的人大多沒有這問題。台灣醒報的篇章中，「綠色消費者基金會董事長」方儉，所用的正是這種技巧：福島流出的輻射物，雖然經過兩年擴散到世界各地的海洋，但因同一原因，濃度已經很低了；核彈的鈾濃度是90%以上，比發核電用的3-5%高太多了[4]，說「燃燒的爐心就像快爆炸的核子彈」實在太誇張。

雖然這並不代表反核一方無理，更不代表擁核一方有理，但如此下去反核派的信譽將受損，在反核-擁核的辯論中上演一場「狼來了」。我們不時看見反核人士在世界各地的街上示威，他們的行為高調，彷彿認為自己掌握真理，而且越來越激進，言論充滿陰謀論的意味，他們的運動基於熱情大於理性的，開始有點宗教的意味。如此一來，就不難理解為何他們傾向用煽動恐懼的材料了，因他們本身可能也是如此投身反核行列的。利用恫嚇的手段，可以快速吸納大量支持者，但支持者多缺乏自我批判，沒能力或不太在乎理據的正確性；而且這種手段以人性為工具，本人認為十分卑劣。

恐懼不是答案

我們要知道，我們面對的不只是核安全問題，還有能源和環境問題，是關於人類未來的複雜問題，非得好好思考路如何走不可，這需要知識和科學，不是單靠民粹主義，盲目推動一方意見就可以解決。

恐懼使人失去理性，我們必須時刻保持獨立思考，也要小心分析我們收到的資訊。

延伸閱讀：核能爭論的批判觀察 | PanSci 泛科學[5]

2013年8月25日

參考

[1] 福島核洩漏 升至「嚴重事件」 香港經濟日報

http://hk.news.yahoo.com/%E7%A6%8F%E5%B3%B6%E6%A0%B8%E6%B4%A9%E6%BC%8F-%E5%8D%87%E8%87%B3-%E5%9A%B4%E9%87%8D%E4%BA%8B%E4%BB%B6-230000845.html

[2] 福島污水外洩專家：核災正要開始 台灣醒報

http://bbs.tianya.cn/post-worldlook-857880-1.shtml

[3] NOAA Center for Tsunami Research - Tsunami Event - March 11, 2011 Honshu (northeastern Taiheiyou)

http://nctr.pmel.noaa.gov/honshu20110311/

[4] Nuclear Chain Reaction | Bomb Grade Uranium | Natural Uranium

http://www.hiroshimasyndrome.com/the-uranium-explosive-myth.html

[5] 核能爭論的批判觀察 | PanSci 泛科學

http://pansci.tw/archives/44170