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《靈魂有多重?》

你知道靈魂有多重嗎？
麥克道格量給你知
牛頓永遠是對的嗎？
勇敢的楊氏可不這麼認為
如何躲過天打雷劈？
富蘭克林跟威爾森有不同的見解
化學家是現代鍊金術師嗎？
費雪慢慢說給你聽
科學家有什麼神秘信仰？
本書為你大公開

二十世紀初，有一個醫生想知道靈魂到底有沒有重量，他嘗試測量人在瀕死之時體重的變化，認為減輕的部分就是靈魂的重量。聽起來恐怖又搞怪，是吧？但真正的科學的進展就是這樣：總是有科學家想出一些當代人斥為荒謬的想法，但他們不顧別人的冷嘲熱諷，不管別人的反對甚至迫害，仍然堅持己見。這些想法中，有些真的行不通，有些無法存活太久，但也有一些歷經各種考驗，成為後代科學家奉行的準則。搞笑諾貝爾物理獎得主費雪在《靈魂有多重？》中講的，就是這些勇於堅持己見的科學家，提出了哪些搞怪的想法，讓科學巨輪跳脫常軌，加速前進。

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  作者介紹

  
  
  
  
  費雪（Len Fisher）
  
  在學時攻讀的是化學與數學，但是費雪的學術研究觸角很廣，包括：物理、食品科學、生物醫藥研究，甚至哲學。他目前正在英國布里斯托大學（Bristol University）物理系擔任訪問研究員，花了許多時間寫文章、上廣播電台與電視，跟大眾講述科學家如何看待日常生活中遇到的各種問題。
  
  費雪因研究泡餅乾的科學，獲得1999年搞笑諾貝爾物理獎，也曾因《搞笑學物理》（中文版由天下文化出版）贏得2004年美國物理學會科學寫作獎。
  
  





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  譯者介紹

  
  
  葉偉文
  
  1950年生於台北市。國立清華大學核子工程系畢業，原子科學研究所碩士（保健物理組）。曾任台灣電力公司核能發電處放射實驗室主任、國家標準起草委員（核子工程類）及中華民國實驗室認證體系的評鑑技術委員（游離輻射領域）。現任台灣電力公司緊急計畫執行委員會執行祕書。
  
  譯作有《愛麗絲漫遊量子奇境》、《矽晶之火》、《小氣財神的物理夢遊記》、《幹嘛學數學？》、《物理馬戲團I?III》、《數學小魔女》、《統計，改變了世界》、《數學是啥玩意？I ~ III》、《葛老爹的推理遊戲 1、2》、《典雅的幾何》、《太陽系的華爾滋》、《一生受用的公式》、《看漫畫，學物理》、《詭論、鋪瓷磚、波羅米歐環》、《迷宮、黃金比、索馬立方體》、《統計你贏的機率》、《蘇老師化學黑白講》、《搞定幾何！—問數學博士就對了》、《別讓統計圖表唬弄你》、《搞笑學物理》、《費曼手札》、《刻卜勒的猜想》、《神奇數學117》《蘇老師化學五四三》、《牛頓物理駕訓班》、《蘇老師化學聊是非》、《相對世界的美麗》、《薛丁格的兔子》、《靈魂有多重？》等三十多種書（皆為天下文化出版）。並曾翻譯大量專業作品，散見於《台電核能月刊》。
  
  
  
  

靈魂有多重?－目錄導覽說明

• 序 科學在搞怪中前進6
  
  第一章：靈魂有多重？ 10
  你覺得靈魂神秘不可測嗎？就是有人硬是想辦法要測出來！
  量度捉摸不定的「能量」是科學，為什麼找出靈魂的實驗不能算科學？
  
  第二章：搞怪伽利略37
  伽利略到底是在哪裡做自由落體實驗？
  是傾斜的比薩斜塔、還是人來人往的聖馬可廣場鐘樓？
  
  第三章：牛頓惹的禍65
  凡是牛頓說的，永遠都是對的！真是這樣嗎？
  勇敢的楊氏，即使偉人在前，還是只認真理不向權威屈服。
  
  第四章：如何躲避天打雷劈？93
  避雷針到底是在避雷還是引雷？要尖頭還是圓頭才有最佳效果？
  富蘭克林跟威爾森高手過招，吸雷引電做實驗來一論高下！
  
  第五章：化學鍊金術117
  鍊金術師是古代的化學家，化學家是現代鍊金術師，
  看現代化學家如何用化學實現鍊金術師的點金夢！
  
  第六章：電出生命141
  在電影裡，科學怪人靠電來啟動生命；在水裡，電鰻放電就像體內有發電機一樣，
  科學家想知道，神秘的電與同樣神秘的生命之間，到底有何關係。
  
  第七章：生命是什麼？167
  對於瞭解生命的本質，有些是科學可以告訴我們的，有些是科學無能為力的。
  人類這麼複雜的生物，是如何從一個受精卵發展成功的呢？
  
  第八章：結論：科學家的神秘信仰199
  科學家需要靠某些神秘的信仰，才能解釋宇宙萬物如何運作，
  講證據重邏輯的科學家，為何會無條件接受這些與一般常識矛盾的信念？
  
  附錄203
  
  附注220
  
  誌謝
  
  

12H

第4章 如何躲避天打雷劈

閃電與雷鳴

閃電到底是什麼？古希臘劇作家亞里斯多芬認為：「它是一股乾的空氣上升吹進雲裡，讓雲給關了起來……，最後把雲像氣囊一樣吹破，因為太受壓抑了，自身的衝力會把雲猛然爆破，發出激烈的聲響並閃現出熾熱的火焰。」這種認為閃電是「天庭的火焰」的想法，並不止於他個人的想像，而是有堅實的邏輯基礎。閃電能讓樹林著火，偶爾打在沙灘上，會把沙給熔化掉，造成所謂閃電熔岩（fulgurite）的矽質管狀岩石岩，有時候長度可達13公尺。

至於雷鳴，亞里斯多芬則認為那是老天爺在「放屁」，他這個笑話常常引起聽眾的哄堂大笑，效果很好。但在我八歲的時候，有一次對父親重述這則笑話，卻沒有達到預期的效果。他很嚴肅的對我解釋，雷鳴是空氣急速的湧入閃電造成的真空狀態所產生的聲響。他還告訴我，在看到閃電之後開始計時，看經過多久才會聽到雷鳴，每5秒鐘代表距離1.6公里，如此計算出閃電距離我們有多遠。直到今天，我每次看到閃電，就習慣性的在心裡讀秒數。

閃電其實是非常具有威力的放電作用，我也差一點親身經歷。在我九歲生日的時候，父親給我做了一台晶體收音機，當時能擁有它的那種興奮心情，到現在還記得清清楚楚。我把收音機的天線接在我的鐵床架上，再把接地線連接到外面的金屬水管上。然後窩在被窩裡，用裸露金屬絲的電線在鍺晶體上移動、尋找訊號，耳機裡就傳來不同電台的播放節目。

我收聽英國和澳洲板球比賽的實況轉播時，除了播報員的聲音之外，我還間歇的聽到一陣擾人的低落爆裂聲。父親告訴我，這種噪音是附近暴風雨的閃電造成的，要我把耳機拿下來，等暴風雨過後再繼續聽。他的建議是很明智的。澳洲每年大約有六十人因為在雷雨天裡打電話，因閃電擊中電話線而受傷。我的天線架設在屋旁的大樹上，很容易遭閃電擊中。就在我取下耳機後不久，我家附近的一根電線桿真的給閃電擊中，整個地區因此大停電。

閃電打不死

在富蘭克林發現閃電和電之間的關係以前，也就是約兩百五十多年前，人類只能用一種方式產生電，就是把兩種不同的絕緣物質拿來摩擦，產生靜電，就像小孩把塑膠梳子在褲子或裙子上摩擦產生靜電一樣。富蘭克林認為，這種摩擦會使「電流體」（electric fluid）從一種物質流向另一種物質。我們現在已經知道，這種「電流體」其實是由電子組成的。當你把塑膠梳子用力在衣服上摩擦，會讓數百個電子由梳子跑到衣服上去。汽車在乾燥的公路上疾馳，也會產生相同的效果，車子會從公路面上帶走數以千計的電子。這些電子會分布在整個車體上，一直想找個出路回到地面，因此當你手握門把想打開車門時，它們會通過你的身體回到地面，使你有觸電的感覺。

在高空的雲層裡，這種摩擦作用會發揮到極致；幾十億滴水珠不停的互相碰撞，在這樣的摩擦過程中，有些水珠獲得了電子，有些損失了電子，那些獲得電子的水珠，會經由一種科學家還摸不清的機制，集中在雲層的底部，而損失電子的水珠則聚集在雲層的上部。位於雲層下端的那些沒人看管的電子，三不五時會匯集成一股強大的電流跑回雲層上端，它們的能量會激發周圍的空氣分子，使空氣放射出特有的藍色閃光。大約有百分之五十的閃電，屬於這種「雲層內」的放電現象，其餘多數的閃電發生在兩團雲之間，至於雲層底部和地面之間發生放電的機會最少，但卻也是我們最關切的，因為它會引發森林大災、損毀建築物、甚至擊中人畜等等，造成損害。

當閃電擊中生物的時候，絕大部分的閃電從身體外部流過，這便是所謂的「外部閃絡」（external flashover）的作用。在1776年時，有隻毛色斑駁、紅白相間的大公牛遭閃電擊中，就發生了很奇怪的外部閃絡現象。公牛白色部分的毛都脫落，但紅色部分卻毫髮未傷，看起來，白色的毛髮似乎是比較好的導體。這個現象讓我們這個年紀的人在碰上雷電交加的暴風雨時，多了一線生機。

另一件不可思議的故事，是發生在美國國家公園管理員蘇利文（Roy C. Sullivan）身上，他在1942到1983年之間，共遭到七次閃電襲擊，每次都能逃過一劫，堪稱異數。

1942年他第一次碰到閃電時是身在公園的守望台上，電流由他的腿上經過，只把他大腳趾上的指甲剝掉。第二次雷擊發生在1969年，不但把他的眉毛燒掉，還讓他失去知覺，不醒人事了一陣子。第三次是發生在一年之後，有一天他穿過自己家的院子去拿信又給閃電擊中。在這之後，事情的發展令人不得不覺得是老天在找碴。1972年的那次，閃電使他的頭髮燒了起來，他澆了一桶冷水到頭上，沒想到頭髮好不容易長出來，卻又再次給閃電擊中，一把燒光了稀疏的頭髮。三年後，他又給閃電劈了。最後一次大難不死，是發生在1977年，當他在戶外釣魚的時候又遭閃電擊中。

經過這麼多次閃電的經驗，並沒有讓蘇利文聞閃電色變，但閃電事件終於在1983年有個了斷，當時他已經七十多歲，遭逢重大的感情挫折而自殺身亡。