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2024年12月31日星期二

2024年12月22日星期日

美味的原理：食物與科學的親密關係

作者：馬提·傑佛森
譯者：王婉卉
出版社：本事出版

「用來製造刀身的鋼材，位於莫氏硬度表的5或6，因此你永遠都不該使用硬度高於此的砧板。請留意，不管是玻璃或花崗岩製的廚房流理台，主要都是由石英構成，兩者在莫氏硬度表上分別是6和7。別用你最愛的刀在玻璃或花崗岩的表面上切東西，除非你喜歡定期磨刀。」

原來這就是為什麼要避免直接在流理台上切東西的原因！😮

「我也不建議使用竹製砧板。雖然這種砧板看起來和摸起來都很像木頭，但竹子其實是一種草，而草的莖特別容易產生一種叫植物矽石（phytolith）的矽石小碎片。矽石比鋼更堅硬，因此，竹製砧板就跟玻璃一樣會讓刀刃變鈍。」

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「我們想要知道，能不能檢驗出木製砧板在某種程度上可以抗菌。木頭會不會比塑膠殺掉更多的細菌？」「答案是『不會』。事實上，不論砧板是什麼材質，或者是多久以前製造，完全無關緊要。」

「那麼，假如你在用完砧板後，真的做好該做的事，把砧板清洗乾淨了呢？我們再次檢測同一批砧板，但這次在砧板接觸過細菌後，先用熱肥皂水徹底刷洗過一遍。我們最後一次檢測砧板上有無細菌時，再次出現了這兩類砧板（塑膠和木製）之間無顯著差異的結果。」

「從科學的觀點來看，上述結果表示，如果木製砧板與塑膠砧板之間有差異的話，這個差異也微不足道，而且比起砧板本身，確切的清潔方式可能影響比較大。」

「不過，所有研究都一致同意：如果砧板表面被切剁出一堆很深的溝槽，不論你多努力擦洗，砧板都會成為嚴重影響健康的危險工具，永遠無法清洗乾淨，細菌也會在溝槽中滋生。」

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「相較於鋼製刀身，陶瓷刀身的一大優勢，就是經過燒結的氧化鋯在莫氏硬度表上為8.5，因此，它幾乎比鑽石以外的天然物質，如鋼、玻璃等更堅硬。」

「讓陶瓷刀身那麼耐久的硬度，正是問題所在。欲磨利任何刀，就需要比刀身更硬的物質，這意味著陶瓷刀要用鍍上鑽石粉末塗層的工具來磨利。比起一般菜刀，要磨利陶瓷刀是更棘手的事，因此，製造商的建議是把刀子送回去給原廠磨，或是直接丟掉，把陶瓷刀當成消耗品。這種極硬的特性也會為砧板帶來問題。陶瓷刀會切進任何用來切東西的表面，在玻璃甚至是花崗岩流理台上留下刮痕。」

「這種刀非常鋒利，就算沒有定期用磨刀石磨它，也依然鋒利，但是脆弱的特性讓陶瓷刀不太能成為多用途工具。」

雖然硬度高，但「陶瓷製品不太具有韌度」，所以摔到或是切到堅硬物體的角度不對，刀子很可能就會毀損。

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「市面上很少採用純銅製鍋，有幾個原因：純銅價格昂貴、容易失去光澤，另外，銅一碰到酸性物質就會融解到食物裡，量多到會讓人中毒的程度，所以不能拿來煮番茄或檸檬等食物。純銅唯一真正適用的地方，就只有用來打蛋的碗了。」

「鋁的比熱容量是銅的近三倍之多，這代表鋁加熱得慢，也冷卻得慢。這項特性讓鋁成為煎鍋的理想材質。」「要快速煮好一塊肉，鋁製平底鍋冷卻得比較慢，就能更有效率地燒烤肉塊，產生美味的梅納反應產物。」

「雖然鋁能製成重量極輕的鍋子，卻跟純銅一樣，也會與酸性食物產生反應。但就鋁來說，問題不是出在毒性，而是融解的鋁會導致食物表面覆蓋一層令人胃口盡失的灰色。」

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【仿鐵氟龍的低技術處理方法】

「要讓鑄鐵鍋變成不沾鍋，或是幫它做防鏽處理，首先必須將鍋子塗上一層薄薄的油，再放進極高溫的烤箱（260℃），烘烤約一個小時。這種高熱會將油分解成由兩個或三個碳原子所組成的小單元。接著，當鍋子冷卻時，這些小單元會互相連結，形成極長無比的碳鏈分子。這些長鏈碳分子會發揮像PTFE一樣的作用，成為下方金屬的塗層，防止食物與金屬產生化學鍵。這種處理方式不會產生無活性的氟塗層，好處是抗刮且易於重新塗敷。」

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【舒肥（真空低溫烹調）】

「假設你要煮一塊菲力牛排。你將真空低溫烹調的水浴溫度設在57℃，把牛排丟入袋內，抽出空氣至真空狀態後密封好，再把它扔進水裡。」

「在這個溫度下，牛肉中絕大多數但非全部的各種不同蛋白質分子會變性。其中，構成這塊牛肉大部分的肌凝蛋白將會變性，使肉質變得軟嫩，而非很硬。另一種會讓肉類呈現紅色的蛋白質是肌紅蛋白（myoglobin），這時它才要開始變性，所以肉不會是血紅色，而是淺粉紅色。不過，肌動蛋白（actin）這種蛋白質依然處於自然狀態，這是好事，因為肌動蛋白如果變性的話，肉質就會變硬，嚐起來沒那麼多汁。」📝 肌凝蛋白>肌紅蛋白>肌動蛋白

「這一整塊肉從外層到正中央都會恰好是57℃，因此是完美的三分熟。如果你想吃生一點的牛排，溫度則需要設定成49℃，低於肌紅蛋白開始變性的溫度。吃五分熟的話，就設定在60℃，肌紅蛋白會完全變性。如果你想毀了這塊牛排（起碼我是這麼認為），將溫度設在74℃，會讓所有蛋白質變性，包括肌動蛋白在內，因而煮出全熟牛排。」

「蛋最適合用真空低溫方式來烹調，因為蛋本身就已經是很好用的密封包裝狀態，不需要抽出空氣至真空狀態。白蛋白（albumin）或蛋的白色部分，是由多種蛋白質組成，大多在61℃到65℃之間會煮熟或變性。蛋黃的蛋白質則是在65℃到70℃之間變性凝固。根據這些資訊，你現在就可以用舒肥機煮出完美的蛋了。想要蛋白恰好煮熟、蛋黃完全沒熟，就把水浴溫度設定在63℃。如果你比較喜歡口感更扎實的蛋白和大部分沒熟的蛋黃，就設定在66℃，想要蛋黃恰好凝固的話，就把溫度調高到70℃。」

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「據說，在銅盆中打蛋白不可能會打過頭。我知道這件事以後，當下的反應是『這聽起來像是某種未經證實的傳說』，結果，原來早在十八世紀，就有廚師注意到這種會帶來驚人效果的作法，其背後的原理直到1994年才被釐清。」

「用銅盆打蛋時，會有非常微量的銅在混合液中融解。你先別擔心，銅融解的量遠低於該金屬的每日建議攝取量。接著，這些銅會與變性蛋白質裡易於產生化學反應的硫基化合物結合。這能防止蛋白質之間形成一種格外強大的交聯作用（cross-link），這被稱為硫鍵。」

「額外添加的銅，可有效減少變性蛋白質的黏性，得以讓蛋白質不會緊黏著彼此而形成乾性發泡的泡沫，但依然保有足夠的黏性，可以打發成硬性發泡。銅可能會減緩打發的速度，卻絕對會讓打發的過程更輕鬆。用銀製或金製的打蛋盆也會得到相同的效果，不過我得承認，要找到這兩種打蛋盆更困難。」

「如果你買不起銅盆，科學可以幫你一把。你要做的不是在蛋白中加入銅，而是加一點酸。擠一些檸檬汁就能奏效了，或者你不想改變味道的話，就加一撮乾燥的酸性粉類，像是塔塔粉。這種酸會產生跟銅一樣的效果，能阻礙硫鍵形成，也會讓打蛋的工作更輕鬆。」

加糖也可以幫助形成泡沫，因為蛋混合液會變得更黏稠，也就更容易「緊抓住泡泡，讓蛋白質網狀結構有更多時間可以形成，你必須耗費在打蛋上的力氣就會變少了。」

脂肪則會妨礙泡泡形成，「大幅降低蛋白被打發的機率，甚至讓蛋白無法打發。」「脂肪會堆積在泡泡表面，跟蛋白質互搶地盤。如此一來，蛋白質網狀結構便永遠不會形成，泡沫也就塌下去了。」

「坊間說法聲稱，只要有一丁點滿是脂肪的蛋黃，就注定失敗。要檢驗這種錯誤觀念很容易，實驗結果發現，即便混入了數滴蛋黃，蛋白還是可以好好打發。」

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「一般人理所當然地認為，如果有了可以冷藏的地方，人們自然就會把容易腐壞的食物貯藏在那裡，才能保存得更久，但這是因為大家都理所當然地認為，自己很了解食品保存與造成食物腐壞的科學原理。」

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「為什麼必須要將澱粉改質？」

如果食物料理好後立刻吃掉，那使用一般的麵粉、澱粉並不會有任何問題，但「若食品需要經過冷凍的話，使用玉米澱粉的這種可靠老方法根本沒用。由於冷卻過的水會從直鏈澱粉的網狀結構中被擠出去，已經稠化的食品表面會滲出液體，導致消費者拒買該商品。」

另外，一般澱粉的特性（直鏈澱粉與支鏈澱粉含量的確切比例）「會根據使用的作物種類、收成時期、生長條件等，出現極大的差異。」所以加工食品產業才想尋找更穩定的澱粉，以確保產品的品質保持一致。

「其中最常見的改質澱粉名為「麥芽糊精」（maltodextrin）。」

「麥芽糊精非常會吸收脂肪。你可以用麥芽糊精把液態脂肪變成乾燥粉末，卻不會讓味道出現明顯的改變。將麥芽糊精添加到炸過的點心類食品，就能吸取殘留的油，讓產品摸起來或吃起來不會很油膩。由於麥芽糊精基本上不會影響風味，水溶性極高，因此可用在液態產品上增添其分量，同時增加黏度，卻不會變甜。正因如此，麥芽糊精被添加到沙拉醬等食品裡。麥芽糊精也是一種非常穩定的產物，不會隨著時間而有所變化或腐敗，因此奪下了加工食品萬用成分的寶座。」

鹿角菜膠：「名稱源自鹿角菜（carrageen moss），這種紅藻生長在歐洲與北美的北大西洋岩岸，是一種相當常見的藻類。」

「直鏈澱粉會產生的一個問題是，如果把它加進乳製品中，它會與一些蛋白質產生反應，使乳製品變得有點黏糊。另一方面，鹿角菜膠不會有這種問題，因此才會出現在那麼多乳製品當中。鹿角菜膠也能夠抑制冰晶的形成，所以你會發現鹿角菜膠不只被用來稠化奶昔類食品，也會被運用在冰淇淋的製作。」

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「關於梅納反應，必須記住的其中一個關鍵，就是這個反應只有在溫度高於100℃時才會發生。溫度達到120℃時，會產生一點梅納反應，但不到140℃之前，這種反應都不會真正啟動。這表示，無論食物是用蒸的還是水煮的，都不會產生如此豐富的香氣滋味。」

「舉例來說，如果你要燉菜，卻只是把洋蔥、肉類等所有食材全都扔進裝水的鍋子裡，結果可能有點平淡無味。這就是為什麼主廚都要先用較高的溫度，在平底鍋把肉和洋蔥煎成褐色。光是用水煮，無法產生梅納反應所帶來的香氣，因為水煮的溫度受限於100℃。」

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【保存期限的意義】

「如果把一塊生雞胸肉放進冰箱，那些細菌要花多久時間才會增加到上述具有潛在危險的數值？算出來後，就能得到食用有效日期了。只不過食品生產業者會格外慎重，標上比計算結果還要早幾天的日期，以防食物不是保存在最佳溫度下。」

「但大部分的保存期限都不是透過上述方式來決定，因為這麼做耗時費工又花錢。多數製造商利用專為特定食品打造的電腦模型，他們會將製造過程、運輸、保存的各種條件輸入模型，運用以往的科學數據，預測安全的食用有效日期。」

2024年12月21日星期六

微中子：挑戰物理學「最大之謎」，一本書讀懂諾貝爾獎的研究

作者：多田將
譯者：衛宮紘
出版社：世茂

【電荷與電場】

「張貼可愛貓咪的圖像時，愛貓跟隨者、厭貓跟隨者都會對貓咪圖像做出反應，而對貓咪不感興趣的跟隨者，會直接無視推文。以下將愛貓（或者厭貓）的特性稱為『貓荷』。此時，對帶有貓荷的跟隨者來說，動態時報會因貓咪圖像的張貼而發生變化；但對不帶貓荷（對貓咪不感興趣）的跟隨者來說，動態時報等同沒有發生變化。這個僅對帶有某特性（荷量）者才會產生影響的空間（變化），稱為『場』。換言之，這邊存在僅對帶有貓荷的人、愛貓（或者厭貓）者帶來影響的『貓場』，而對貓咪不感興趣、不帶貓荷的人來說，相當於不存在貓場。」

「張貼貓咪圖像後，帶有貓荷的跟隨者未必會一同做出反應。我發布的無趣推文很少有人轉推，但極為少數的情況下，會出現轉推數千次的情況。此時，即便最初推文已經發布數日，仍舊會慢慢持續地被轉推出去。對貓咪圖像的反應也是如此，隨著時間經過逐漸擴散，從身邊的人（親近的人）依序反應，不久便傳至遠方的人（不親近的人）看見貓咪圖像感到興奮的狀態，逐漸傳播開來。狀態的變化是逐漸傳播，這正是所謂的波。我們就將傳播興奮的情況稱為『貓波』吧。」

「將這樣的情況換至電的世界，則貓荷是電荷、貓是電場（或者電磁場），貓波則相當於電磁波。如同對不帶貓荷的人來說，無論張不張貼貓咪圖像，動態時報皆沒有變化，對不帶電荷的物體來說，無論附近有沒有電荷或者有無電磁波，空間皆沒有變化；但對帶有電荷的物體來說，空間明顯有所不同，可以看作是電場出現變化。」

「推文會擴散到什麼程度，要視傳播手段的抵達能力而定。貓咪的可愛是世界共通的，所以貓波能夠跨越國界散播全球。但是，朋友之間前陣子出遊的話題，就僅能在朋友之間傳播，影響的範圍狹小有限。」

「不過，雖然說是貓波傳播，但實際交換的是貓咪圖像本身。A張貼的貓咪圖像，B下載至自己的手機。如此，『貓波傳播開來』也可說是『（帶有貓荷者）交換貓咪圖像』。在電磁波世界也是如此，『電磁波傳播開來』可說成『（帶有電荷者）交換電磁波』。此時，如同貓波可換成貓咪圖像，電磁波也可視為『光子（Photon）』，電波傳播是『（帶有電荷者）交換光子』。」

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圖1：「波源靜止的情況。波會以同心圓狀傳播開來。」

圖2：「波源以波傳播速度的一半速度向右移動。由於各時間產生波的位置改變，波形會向右擠壓。」

圖3：「波源是以波傳播速度的兩倍速度向右移動。同心圓崩壞變成奇妙的形狀。這些波疊加起來後，會產生連結各波面的切線狀波面。合成後的波會向虛線箭頭的方向傳播，形成所謂的『衝擊波』。這是波源的移動速度超過波的傳播速度時產生的波。」

「在聲音的世界，衝擊波相當有名，大家應該都有聽過超音速飛機等產生的『音爆（sonic boom）』吧。雖然聲音的衝擊波看不見，但換成水面的衝擊波就能夠看見。艦艇高速移動時產生的白波也是衝擊波。」

「荷電粒子超越光（電磁波）的傳播速度時，也會產生『光的衝擊波』。」稱為『契忍可夫輻射』（Cherenkov radiation）。

《基本粒子物理超入門》：「各位有在電視上看過原子爐的資料影片嗎？影片中可以看到原子爐會發出藍白色的光芒對吧。那其實是電子在爐心的冷卻水內以非常快的速度泳動所產生的契忍可夫輻射喔，這裡的契忍可夫輻射是藍色光芒。」

「另外，常有太空人說在太空中『看到神了』，也有不少宗教人士會引用這樣的說法。不過，他們看到的影像，其實是契忍可夫輻射在腦內遊走時所產生的影像。太空內有許多來自星星或太陽的天然粒子束，又稱為宇宙射線。這些帶電粒子在腦内以光速移動時，就會產生契忍可夫輻射。這些光會在腦內四處亂跑，當腦細胞偵測到這些光訊號時，就會看到奇怪的影像。」

「總之，當粒子在物質中的移動速度超過光速時，就會放出藍光。」

2024年12月18日星期三

料理科學

作者：羅伯特．沃克（Robert L. Wolke）
譯者：鄭煥昇、黃作炎、洪慈敏
出版社：采實文化

「若要製作紅茶或烏龍茶，萎凋完成的葉子會置於大型的機器中翻滾，目的是讓葉子扭曲成形，並破壞葉子的細胞，一方面讓細胞的內部接觸到氧氣，一方面讓葉子釋出『多酚氧化酶』（polyphenol oxidase），這是一種可讓葉子裡的茶多酚（即單寧）氧化的酵素。再者，氧化反應的產物包括橘色、紅色和黃色的茶黃素（theaflavins）與茶紅素（thearubigins）這兩種化合物，茶葉的氣味與顏色即由此而來。」

「幾乎全世界的人都把這個氧化的過程稱為『發酵』（fermentation），但其實大家都誤會了，酵母和細菌跟這個過程毫無關係。事實上，這純粹是一個化學的氧化過程，完全不是生物性的發酵過程。」

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「沸水絕對不適合用來泡咖啡，因為沸水在揮發成蒸氣的過程中會帶走太多咖啡的香氣」。「泡咖啡最理想的溫度落在85~93°C，也就是將近沸點的溫度。」

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「有個問題困擾我多年，卻始終得不到答案，所以我也無法在此向大家開釋：既然我們把蔬菜水果歸為一類，把魚和肉類歸為一類，那麼奶蛋為何也被歸成一類，好像這兩樣東西具有明顯的關聯性呢？再業餘的人隨便瞄一眼，也應該看得出來牛和雞沒什麼共通點，除非你認識早起去撿牛蛋和擠雞奶的人。」

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「所有乳脂肪都『健在』的全脂牛乳，可以製作出濃稠、醇厚的優酪乳，由於消費者對低脂優酪乳的需求極大；因此，為了避免製造出質地稀薄、近似水狀的產品，廠商可能會添加乳固型物或果膠（多半取自水果的水溶性碳水化合物）或少量的吉利丁作為增稠劑或安定劑。」

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「那麼，果農如何把九月盛產的數萬箱的蘋果，保存至隔年一月甚至更久呢？一方面，他們會把蘋果以零下0.6~2.2℃的低溫冷藏，減緩熟成；同樣地，你在家裡也可以如法炮製，但更重要的是像果農一樣，同時控制氧氣和二氧化碳的量，因為除了釋放乙烯之外，蘋果吸進氧氣，呼出二氧化碳；所有的蔬果被採收之後，皆會繼續進行這種呼吸作用，而在低溫下，減少氧氣量並增加二氧化碳的控管儲存量，這在蘋果產業中稱為『控氣保藏法』。」

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「甘蔗和甜菜充滿蔗糖，而蜂蜜的糖主要為果糖（39%）、葡萄糖（31%）、麥芽糖（7%）以及1.5%的蔗糖所組成。此外，蜂蜜中4%是由其他醣類、少量礦物質、維生素和酵素構成的。」

「扣除前述物質後，其餘的17%多半是水，這使蜂蜜成為過度飽和的糖溶液。換言之，蜂蜜中的糖溶解量比一般的水更多。」

「因此，長期存放蜂蜜時，過量的糖便將緩緩地『不溶解』，以結晶體的形式出現，此時蜂蜜將會呈現沙粒狀——這主要是由葡萄糖觸發的結晶過程。其實，我個人挺喜歡結晶蜂蜜脆脆的口感。若把蜂蜜置於10~21℃便可加速結晶作用，而當溫度再升高或降低時，都會減緩結晶作用。你可以自行選擇喜愛的口感。」

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肉烤熟後會變成黃色。

「為什麼『褐變』的食物主要吸收的是藍光呢？當我們說分子吸收一塊可見光的能源（光子），是指分子的電子進行了這項動作（吸收）。吸收能源後，電子會提升到較高的能態；換言之，即跳上更高階。不同分子中的電子對於能夠吸收的能源量各有偏好，它們願意跳上的階梯數量各有其限，所以它們願意且能夠吸收的特定光能也有所限制。這就是量子理論。

「梅納褐變反應與焦糖化反應中所產生的聚合化合物，是由電子被緊密控制住的超大型分子所組成，所以它主要吸收的是較高能量的光子。在所有肉眼可見的顏色中，能源最高者為藍色，因此當它被吸收時，剩餘的光就看似黃色，再更深一些便會是褐色。」

2024年12月9日星期一

解剖犯罪實驗室：揭露鑑識科學的缺陷與危機

作者：布蘭登‧葛雷特（Brandon L. Garrett）
譯者：朱崇旻
出版社：麥田

「DNA鑑定與傳統的鑑識方法不同，是以客觀統計數值為根據。研究者透過蒐集不同族群的DNA數據，研究出『對偶基因』（allele）這般變化極大的基因特質在不同族群出現的頻率。也就是說，DNA鑑定結果並不是用『符合』或『不符合』來表示，而是或高或低的機率值。科學家可以用族群統計數據判斷一個人湊巧與特定基因檔案相符的機率，而這個機率可能是數百萬、數億、甚或數兆分之一。至於咬痕、毛髮、指紋或槍彈與工具痕跡的特質就沒有相關族群統計資料可循，無法得知鑑識人員分析的細節是多麼普遍或罕見。」

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「今天，訓練有素的專業鑑識人員並不會使用『吻合』這種說法。」「之所以不使用『吻合』一詞，是因為這種說法沒有表明指紋證據（或其他痕跡證據）必然存在的不確定性。鑑識人員會根據量測數值等客觀資訊做決定，但也會受『內在信念』或『個人確信的程度』等主觀判斷所影響。」「世界上沒有完美的鑑識識別這回事。」

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「事實上，現在的數位化指紋資料庫並未標榜能準確辨識出指紋的來源，操作員在輸入你的指紋之後，程式會依照當初設計的參數搜尋出和你最像的名單。設計搜尋程式與演算法的公司通常不會公開背後的原理，甚至連使用程式的實驗室可能都不甚了解指紋搜尋程式的演算法。真正的指紋辨識和電視上演的不一樣，相似的指紋並不會瞬間出現在螢幕上，還是得由專家鉅細靡遺地檢視資料庫調出的每一枚相似指紋，而資料庫建議的指紋也可能沒有一枚與犯罪現場的採樣相近。」

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「指紋是在人出生前就形成的構造，凹凸紋路不僅覆蓋我們的指尖，還布滿我們手指與腳趾的內面，這些皮膚紋路稱之為『摩擦表面』（friction skin）。而手指或手掌觸碰物品時，汗液或油脂在皮膚表面所形成的一層薄膜會留下紋路，這樣的印記就是所謂的潛伏紋。」

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「首先，每個人的指紋真的都獨一無二嗎？你可能一直以為指紋具有獨特性，世界上找不到指紋相同的兩個人。」但問題在於，留在犯罪現場的指紋並不是清晰可見、含括所有特徵的指紋，「一個人的指紋和另一個人在犯罪現場留下的潛伏紋相似的情況，究竟有多常見？我們不知道一個來自犯罪現場模糊且不完整的潛伏紋，是否經常像別人的指紋，這可能取決於指紋的詳細程度。」

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「一些研究顯示，當陪審員被告知幾億或幾十億人當中可能有一人產生相同的DNA鑑定結果時，他們會露出茫然的眼神。聽到如此巨大的數字，人們會自動認定DNA證據來自被告。這其實是十分嚴重的誤解，我們有時也會看到律師※故意誤導陪審團。例如，在俄亥俄州一起訴訟案中，檢察官問道：『你是說，在樣本中發現的DNA來自其他人的機率……是七百萬分之一？』分析師回答：『是的，大約是七百萬分之一。』『威廉·湯普森（William Thompson）與愛德華·舒曼（Edward Schumann）教授將這種現象稱為『檢察官謬誤』（prosecutor's fallacy），因為檢察官往往會主張證據顯示被告就是來源。DNA證據並不能顯示證據出自某個來源的機率，它只能顯示一組遺傳特徵在人群中有多麼常見或罕見。」

※ 這裡應該是筆誤，依前後文來看應該是「檢察官」。

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「一般而言，證據愈是主觀、愈是需要詮釋解讀，專家就愈容易受情境偏誤影響。我們以血跡型態分析為例，血跡及噴濺型態都非常難詮釋。國家科學院的報告強調，『許多時候』會因為血跡重疊的複雜度而『很難或無法』進行詮釋。此外，報告也指出，『血跡分析師的意見主觀因素多於科學因素。』近期一份研究發現，專家在約13.1%的案件中出錯，且隨著血跡及噴濺型態的詮釋難度提升，專家對於情境資訊的依賴也會提升，並希望從中找到線索。在這些情況下，分析師更容易受偏誤影響，23%的人分析結果都有誤※。」

※ Michael Taylor et al., “Reliability of Pattern Classification in Bloodstain Pattern Analysis, Part I: Bloodstain Patterns on Rigid Non-absorbent Surfaces,” Jaurnal of Forensic Science 64 (2016): 922, 926-27.

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「你也許會以為藥物檢驗是奠基於化學原理，所以不容易出錯。鑑識實驗室的化學家通常會使用遠比犯罪現場的檢驗精確得多的追蹤檢驗。」

「話雖如此，藥物檢驗就和其他專業一樣，仍有詮釋以及人為誤差的空間。而警方沒收扣押的藥物往往都不純。舉例而言，雖然古柯鹼的基本結構都一樣，實際販售的古柯鹼卻可能混有各種雜質。合成藥物可能混合了各種合法與非法物質，在做檢驗時，分析結果或許會不一致，分析師可能不會得到與實驗室標準純藥相同的結果。此時，就牽涉到分析師的判斷了。物質樣本與參考樣本如果有許多差異，分析師還能做出這是同一種藥物的判斷嗎？此外，取樣也可能造成很大的問題：雖然有時檢驗樣本就只有針筒或藥瓶裡的微量物質，有時警方也可能查獲數百或數千包藥物。光是檢驗一樁案件的樣本可能就得耗費數週時間。」

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「這類現場酒駕測試也受到檢驗，結果顯示它們的測試效果極差：在一次實驗中，警員對一群人使用現場測試，其中有將近半數受試者體內沒有酒精，卻被判定飲酒過量、不宜開車※。美國國家公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration）將這些酒駕測試『標準化』，發現在十五種常用的路邊測試中，只有六種有辨別酒醉程度的效果。在俄亥俄州法院禁止警方使用不符標準的現場測試之後，立法單位卻通過一條新法，允許檢察官提出現場酒醉測試的結果，無論是否符合全國標準，該測試結果都可以帶上法庭。」

※ Simon Cole and Ronald Nowaczyk, “Field Sobriety Tests: Are They Designed for Failure?” Perceptual and Motor Skills Journal 79 (1994): 99

2018年曾發生紐澤西州一名女子因酒駕被判入監服刑，但後來她的律師發現，當時用來檢測的儀器並未校正，負責校正的警探後來被控執行公務不當，紐澤西最高法院在舉辦聽證會後認為，「校正疏漏可能導致大量案件出錯」，到了年底，最高法院撤銷了兩萬多起案件的訴訟。

以前如果在新聞上看到駕駛的酒測超標，但堅持說自己沒有喝酒，大家通常都覺得這人在嘴硬，但……也可能駕駛說的真的是實話 😨

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「為什麼我們在拍護照大頭照時不能微笑？抑或說，為什麼在有『禁止微笑』法規的州份，連拍駕照照片都不能微笑？」「監理所工作人員在替你拍照時會叫你別笑，這不是為了讓照片顯得更正經，而是因為就在此時此刻，聯邦探員可能正把你的駕照、護照或其他聯邦證件的照片使用在臉部辨識演算法中。一個人露出笑容時，五官之間的距離會發生變化，而這會影響臉部辨識演算法。這就是為什麼聯邦《真實身分法案》（REAL-ID act）制定了標準，要求人們用不帶笑容的照片當證件照。」

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「在讀完本書後，如果哪天你被選為刑事訴訟的陪審員，想必會有許多想對專家提出的問題。」

專家有沒有聲稱自己『識別』了證據的來源？
專家有沒有說明鑑識分析的限制？
他們使用的鑑識技術有多可靠？還是根本沒有人知道這種方法的可靠性？
這種方法的錯誤率有多高？
專家本人的熟練度夠高嗎？
專家有接受過盲測能力試驗嗎？
專家有沒有從警方、檢方或同事那裡收到可能造成偏誤的資訊？
辯方有沒有在訴訟前收到所有的分析紀錄與數據？
辯方有另外請專家來作證嗎？
實驗室用了哪一些品管機制？
專家有沒有使用鑑識資料庫？若有，他們搜尋資料庫時使用的電腦程式有多可靠？

「我們不需要複雜的統計數據，但我們必須完整地了解鑑識證據的品質，專家也應該用我們能理解的方式提供說明。」

「身為刑事訴訟陪審員，我們必須注意證據的力度是否足夠，並判斷檢方是否排除了所有合理懷疑、成功證明被告有罪。然而，我們被誤導了數十年，一直以為鑑識證據強而有力。鑑識專家聲稱自己是不會犯錯的超級英雄，這種說法雖然很有戲劇效果，但也會導致無辜人士被冤枉。這些是可以解決的問題，如果我們抱持懷疑的心態擔任陪審員，鑑識專家就會改變他們說話的方式；當我們對鑑識科學了解得更多、要求專家提供更好的證據，他們就不會再用『來源相同』與『識別』等詞語敷衍我們了。」

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「鑑識界諸多領域存在一種文化：如果證據夠完美，你就必須『下定論』。若有分析師表達出任何疑慮，更不用說承認毛髮證據無法鑑別出犯人，其他人便會有所不滿。一名鑑識分析師朋友告訴過我，管理者可能會對那些看起來猶豫不決的鑑識人員說：『你不是［專家〕嗎？堅持立場，下個鑑定結論。』許多鑑識領域的指導文件都要求專家在出庭時斬釘截鐵地發表結論。在訓練過程中，分析師也被鼓勵要將重點放在自己的經驗及成就上，並大致說明自己使用的方法，最後簡單提出鑑定結論。多數時候，辯方律師都不會質疑專家或採取進一步行動，所以專家也沒有多說的必要。就像我的鑑識分析師朋友所說的那樣，馬龍等傳統的專家證詞可以簡化為：『我是貨真價實的專家。我遵循科學方法，辨識出犯人的身分。就這樣。』」

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作者在附錄推薦了一些書和影片，記一下自己感興趣的：

#書《Suspect Identities》（嫌疑身分）Simon A. Cole：「介紹指紋分析的歷史，包括專家的無錯誤主張，以及他們對於出錯可能性的否定。」

#書《Cops in Lab Coats》（穿著實驗衣的警察）Sandra Thompson：這本作者表示強烈推薦。探討有效管理與營運實驗室的方法。

#電影《非常上訴》（Conviction, 2010），改編自貝蒂.安的故事，由希拉蕊.史旺擔任主角，「此案點出了我們在法庭上極少聽到錯誤率資訊的問題，且除了不提供一般的錯誤率證據之外，專家有時甚至會隱瞞證明被告清白的證據。」

#報導紐約時報2019年的報導《These Machines Can Put You in Jail. Don’t Trust Them.》：關於現場血液酒精濃度檢驗的問題。

2024年12月7日星期六

物理奇遇記：湯普金斯先生的相對論及量子力學之旅

作者：加莫夫、史坦納德
譯者：但漢敏
出版社：貓頭鷹

「在相對論中，觀察結果一定與某位特定觀察者有關，他與觀察對象之間存在著定義清楚的相對運動關係。」

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【量子撞球】

「教授拿了一個開球使用的木製三角框，把球局限在木框裡。那顆球馬上就開始狂亂地滾動，整個三角框內看來都是白茫茫的模糊一片。

『你看！』教授說，『現在我限制了球的位置，讓它只能位於這個三角框的範圍裡，不像之前最多只能確定這顆球位於撞球檯上的某處。可是現在雖然比較確定位置，球的速度卻變得如此混亂，因此球速的測不準程度也提高了。』

『難道無法讓球不要像這樣亂滾嗎？』湯普金斯先生問。

『不行，實際上是不可能的。所有位於封閉空間裡的物體，都會進行某種運動，我們物理學家稱之為零點運動。物體無法靜止不動。如果真的靜止不動的話，我們就可得知確切的物體速度，這時速度將等於零。但假如我們知道物體位於某位置的話，就無法得知物體的速度了；就像這顆限制在三角框裡的球一樣。』

湯普金斯先生看著球，這顆球不斷在封閉邊界裡衝撞，像是關在籠子裡的老虎一樣。此時突然發生了一件怪事：球跑出來了！球現在跑到三角框的外面，正朝遠端的桌角滾去，怎麼會這樣？球並不是跳出三角框的框架，反而比較像是從邊框『滲漏』出來的。

『哈！』教授興奮高喊道，『你看到了嗎？剛剛是量子理論中最有趣的結果之一：任何物體都不可能永遠留在封閉範圍內；當物體擁有的能量足以讓自己脫離限制時，物體就可以越過邊界。此時物體很快就會［滲漏〕到外邊，逃出去了。』」

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「強核力是種短程力，因此只有相鄰的核子才會受強核力影響；然而庫倫靜電力卻是長程力。所以，位於原子核邊緣的質子雖然只受到緊臨粒子的吸引力吸引，但卻會受到其他所有較遠質子的排斥。而且隨著質子愈多，排斥力也變得愈來愈大，但吸引力卻不會逐漸增加以抵銷互斥力（因為每個質子能同時實際「摩肩擦踵」的粒子數量有限）。但原子核超過某一大小後，原子核會變得不穩定，因而釋放出某些組成粒子。由門德列夫建立的元素分類周期表中，位於尾端的那些元素就會釋放粒子，這些元素稱為『放射性元素』。」

「經過以上說明後，各位可能認為這些不穩定的重原子核會放射出質子（因為中子不帶電，所以不會受到互斥的庫侖力影響）。然而實驗證明，原子核釋放出的粒子通常是阿爾法粒子。原子核的組成粒子之所以會形成這個特定組合，是因為兩個質子加兩個中子的組合特別穩定，它們會牢牢鎖在一起。所以比起打散質子、中子後再釋放，這不如一口氣放射出整組粒子會更容易。」

「阿爾法衰變的其中一項特性是，阿爾法粒子有時需經過極長的時間才能『逃離』原子核。以鈾與釷來說，大概要花上數十億年；而鐳則得經過約十六個世紀。某些元素不到一秒就會發生衰變，不過這種時間還是比核子內的極速運動要漫長太多了。因此，明明原子內的排斥力到足以把阿爾法粒子強行推出原子核，然而卻有某種力量拴住了阿爾法粒子，讓它留在原子核內，有時還可停留達數十億年之久，這種力量又是什麼呢？而且，既然阿爾法粒子已在原子核內待了那麼久，最後又是為何會遭踢出呢？」

「拉塞福曾利用『原子撞擊法』，對這些力量進行了精細的實驗研究。拉塞福在卡文迪西實驗室進行了這項著名實驗，他讓放射性物質釋放出快速移動的阿爾法粒子束，觀察這些射出粒子與受撞物質的原子核碰撞後，會出現何種偏移情況（也就是散射）。實驗證明，雖然粒子在離原子核很遠時，會因受原子核的長程互斥靜電力影響而被推出原子核外，但當粒子非常靠近原子核外圍邊界時，排斥力就會變為強大的吸引力。因此也可說原子核有點像高聳城壁周圍圍繞的堡壘，讓粒子出不去也進不來。」

「然而拉塞福實驗最驚人的成果，是發現了原子核在放射性衰變時放出的阿爾法粒子的能量，與從外射入原子核的粒子所擁有的能量，其實都比粒子位於堡壘頂端（我們一般稱為位壘）時該有的能量更低。這個實驗結果與古典力學的所有基本概念完全相反。沒錯，如果你丟球的力量小於讓球滾上山坡所需的力量，那球怎麼可能會滾上去呢？從古典物理學的角度來看，只能推測拉塞福的實驗出錯了。」

「但他的實驗沒有錯。加莫夫、葛尼與康頓兩組人同時證明了這項結果。他們指出若將量子理論納入考量的話，勢必可獲得這種結果。之前也說過，量子物理不像古典理論將軌道清楚定義成線狀，而是認為軌道軌跡像鬼魂般擴散不清。正如同舊式幽靈可以輕易穿越老舊城堡的厚磚牆一樣，這些幽靈般的軌道也可以穿越位壘，雖然從古典理論來看是不可能辦到的。」

◆◆◆

湯普金斯先生在睡夢中來到一間工作室，有一位工匠正在「製作核子」，工匠很熱心地回答湯普金斯先生的提問。

「『你製作核子時要用漿糊之類的嗎？』湯普金斯先生好奇地問。『完全不需要，』老木匠回答，『因為只要讓這些粒子彼此接觸，它們馬上就會黏在一起。你想試的話也可以試試看。』湯普金斯先生接受他的建議，兩手分別拿起一個質子與一個中子，小心翼翼地把兩個球靠在一起；這時他立刻感受到一股強大拉力，他注意到眼前的兩顆球出現了很奇怪的現象。這兩個球在交換顏色，輪流變成紅、白兩色。似乎紅色顏料從他右手裡的球『跳』到左手的球上，然後又『跳』回來。因為顏色轉換的速度實在太快了，這兩顆球現在看來有如用一條粉紅色帶子連在一起，顏料則沿著帶子來回擺盪。

「『我那些理論物理學家的朋友稱這是［交換現象］。』老木匠說道；湯普金斯先生的驚訝神情逗得他呵呵笑了起來。『兩顆球都想變成紅色，你也可以說它們都想帶電，但因為它們不能同時帶電，所以只好來回拉扯。由於兩顆球都不願放棄，它們只好緊緊貼在一起，要用力才能把它們分開。』」

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「根據相對論，物質本身就是一種能量型態，因此擁有負能量的質子等於擁有負質量。這真的太詭異的！如果你想拉動這種原子，它會朝你遠離；如果你想把它推開，它反而會靠近你。跟一般質量為正的『合理』粒子正好相反。」

2024年12月1日星期日

費曼物理學講義［I］力學、輻射與熱：基本觀念

作者：理查.費曼（Richard Feynman）、羅伯.雷頓（Robert Leighton）、馬修.山德士（Matthew Sands）
譯者：高涌泉
出版社：天下文化

【蒸發】

「這兒我們還要討論一些別的，那就是到底是哪些水分子離開了水面？我們前面講過，那些得以離開的水分子，是因為它在偶然的意外裡得到了比其他水分子多一點的動能，才能擺脫它鄰近分子吸引力的羈絆。所以凡是能逃脫水面的水分子，能量一定得比平均水分子的高出一點，而那些逃脫不了，留下來的水分子，其運動量當然一定比原來的水分子平均運動量要低些。這就是為什麼正在蒸發的液體，溫度會逐漸變冷。」

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「嚴格說來，組成晶體的單位不是原子，而是離子（ion）。離子是得到或失去了一個或一個以上電子的原子。」

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「由於碳與氧之間的吸引力，遠大於與碳、或氧與氧之間的吸引力，因此在這過程中，氧在跑來跟碳起作用之前，可能僅只具有少許一點能量，然而一旦開始與碳碰在一起，就引發異常劇烈的騷動，使得附近每樣東西都獲得了能量，因而產生出大量的動能。結果當然就是燃燒現象。在碳與氧的結合中，我們得到了熱，這種熱通常表現於熱氣體中的分子運動，但在某些情況下，因能量過於巨大而產生了光，這麼一來，我們就有了火焰。」

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「原子太小，小到完全無法用光學顯微鏡看得到。事實上，甚至用電子顯微鏡也難以看到。（光學顯微鏡只能看到比原子大很多的東西。）不過要是原子一直不斷在動的話，倒是可以用光學顯微鏡『間接』看得到。此話怎麼說呢？」

「就拿水做例子吧，如果我們把一個大球放進水裡。此處所謂大球，是指比原子大了許多，而在顯微鏡下可以看得見的球。我們發現這顆球會毫無規則的在水裡亂跑一通，就像一大群人聚在操場上玩推球遊戲一樣。」

「同樣的，我們從顯微鏡裡可以看到所謂的『大球』，會因為在某個時刻，球的某兩端受到不相等的原子撞擊，而會發生些微小偏移。而下個時刻裡，不相等的撞擊部位改變了，與前不同，偏移方向頓時更改，以致前後方向完全沒有連貫性。結果是，如果我們透過一具精良的顯微鏡，觀察水裡細微的膠質懸浮粒子，就會看見這些粒子都在不停的不規則運動。那就是由於粒子都受到原子撞擊的結果，而這個現象叫做布朗運動（Brownian motion）。」

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「如果原子在運動，則運動量愈大，系統裡所含有的熱就越多，所以熱跟所有與溫度有關的效應，都可以用力學定律來表明。」

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「此處我們的目的既然是要描述自然，從這一觀點出發，則氣體、乃至世間所有物質，全是由無數個到處亂闖的粒子構成。於是乎當我們站在海邊時所看到的一切事物，頓時都經由這個共同點有了關聯。首先我們想到的是壓力強度，它是來自原子與牆壁之類的東西碰撞的結果。然後是風，它是原子平均一致向同一方向飄移的現象。而物質內部原子的無規運動就是熱。還有當物質部分受到擠壓，一時之間在同一處所聚集了過多的原子，因而引發原子密度上的波動，向四周推展開去。這種過高密度造成的波動，即是聲音。」

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「電交互作用的現象，從表面看來，不外是兩樣物品互相吸引：帶正電的吸引帶負電的。但是後來科學家發現，這樣子的解釋，觀念上顯然有些不足，對此現象更具體的描述應該是：正電荷的存在，可使得它附近的空間扭曲，造成一種『狀況』，以致於當我們把一個負電荷放置其中，這負電荷會感受到一股力。這種能夠產生的潛在性質，我們稱為電場（electric field）。當我們把一個電子放進這個電場內，我們說它『被拉引』。於是我們得到兩條規則：（1）電荷造成了電場，（2）電場內的電荷會感受到力，因而運動。」

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「此處還有個比方，如果我們泡在水池裡面，身旁水面上浮著一個軟木塞。我們可以拿另一個軟木塞放在它附近，然後用手按著第二個軟木塞水以『直接』移動第一個軟木塞。如果你只注意這兩個軟木塞，其他一概不管，你看到的會是其中一個軟木塞亦步亦趨的跟隨著另一個軟木塞移動，兩者之間似乎有種『交互作用』存在。當然事實上，我們是以軟木塞來撥弄水，然後水就會推動另一個款木塞，於是我們可以捏造出一條『定律』來，說你只要把水稍微推一下，這附近水中的所有物品都會跟著動。當然由於我們推水動作僅是局限在某個地方，只要距離一遠，受到影響的軟木塞動作程度就會很快減弱。」

「不過從另一方看，如果我們不只是推一下，而是按著軟木塞上下左右來回在水中移動，結果會造成一個新的現象，那就是軟木塞帶動的水，帶動了它旁邊的水，形成波動，散布出去。結果是來回運動或是振動所造成的影響，會被傳送得非常遠，這是無法以直接的交互作用來圓滿解釋的。因此，我們必須以『有水存在』這個觀念，取代直接交互作用的觀念。同樣在電這方面，取代了直接交互作用的東西，我們稱為電磁場。」

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「我們在算計能量時，由於能量有時會離開或進入我們所考量的系統，既然我們要證明的是一個系統內能量守恆不變，就得格外小心防止系統外的能量混了進來，或系統內的部分能量被提走。其二是能量有許多不同的形態，而每一種形態各有其計算公式。我們有：重力能（gravitational energy）、動能（kinetic energy）、熱能、彈性能（elastic energy）、電能、化學能、輻射能（radiant energy）、核能、質量能（mass energy）等等。如果我們在任何一個時刻，把系統內的以上所列各個能量，先用它們各自專用的公式分別計算出來，然後全部加起來得到一個總和。只要沒有任何能量出入這個系統，這個總和就永遠維持不變。」

「我必須在此強調，直到今日，我們還不知道能量究竟是什麼東西。我們不能夠說，能量是由一些定量的小單位集合而成。不過我們有一些公式可以拿來計算出一些量，如果將這些量加起來，就會得到「28」這個數字*。無論我們什麼時候去計算，都會得到同一個數字！一切都相當抽象，因為能量守恆律並沒有告訴我們這些公式背後的機制或是理由。」

*此數字為一比喻故事中的數值。

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「月球對於地球以及海水的拉力在中心處有個『平衡』點，但是比較靠近月球的海水受到的拉力比平均拉力大，而較遠離月球的海水所受的拉力則比平均拉力來得小。此外海水能夠自由流動，而比較堅硬的地球本身則不能。潮汐真正的原因就由這兩個因素混合造成。」

「我們不禁要問，『平衡』是指什麼？究竟什麼東西會平衡？如月球把整個地球拉向它，為什麼地球不會掉到月球上？原因是地球跟月球一樣，耍著同樣的把戲，它也是圍繞著一個由地球月球合起來的重心點在轉。這個重心點雖在地球裡面，但不是位於地球的中心。所以光說月球繞著地球轉，原則上是有點問題的，正確的說法應該是：地球月球同時圍繞著一個共同的重心在打轉，它們都會落向這個共同位置。」

「而它們圍繞著共同中心的運動，剛好平衡住它們想落向對方的傾向。所以地球並非循著一條筆直的線往前走，它也是在不斷的繞圈子。」

「背著月球的地表海水，因為離開月球較遠，月球對它的拉力比月球對地球中心的拉力要弱了一些，致使它成為『不平衡』；而月球對地球中心的拉力，正好平衡抵消了『離心力』。由於海水所受的拉力不能平衡離心力，所以使得海水被拋躍地心，形成水面上漲的結果。相對的，面對月球的海水，來自月球的引力比離心力稍強，這個不平衡的結果與上述的情况相反，海水被拉向月球，不過一樣是被拉離地心，所以海面上漲。最後我們看到的是海水有兩次潮汐。」

2024年11月30日星期六

宇宙大哉問：20個困惑人類的問題與解答

作者：豪爾赫.陳（Jorge Cham）、丹尼爾.懷森（Daniel Whiteson）
譯者：徐士傑、葉尚倫
出版社：遠見天下文化

「質量很大的東西通常分布得相當分散。以地球為例，地球質量大約與一公分寬（大約一個彈珠大小）的黑洞等同大小。如果你與這個黑洞距離一個地球半徑長，感受到的重力就如同站在地球表面一樣，都是1g。」

「當你愈靠近地球中心點，愈感覺不到地球重力。那是因為地球圍繞著你，把你平均的往各個方向拉。相反的，當你離黑洞愈近，感受到的重力愈大，因為整個地球質量近在咫尺的作用在你身上。」

◆◆◆

「即使是重力，也不能比光速還快。地球感受到的重力不是來自太陽當下的位置，而是八分鐘前的位置。這就是資訊穿梭一億五千萬公里所需的時間。如果太陽消失了（瞬間傳送自己到度假區），地球將繼續在正常軌道上運行八分鐘，然後才意識到太陽已經不見了。」

◆◆◆

「科學家認為，在六千五百萬年前，有塊數公里大小的岩石到達地球，這可能是導致恐龍滅絕的原因。」「有趣的是，科學家認為，殺死恐龍的岩石（大約十公里寬）在實際撞擊我們星球的好幾年前，就曾經飛過地球，應該給過恐龍科學家一些警告。」

◆◆◆

這是一個人在太空中測量岩石發熱的情況，光子以紅外線的形式散發出來。

如果有另一個搭乘火箭的人飛過，也測量了這顆岩石散發出的光子能量。

明明是相同的岩石、相同的光子，兩人看到的光波頻率卻不同（相對論都卜勒效應。岩石正在遠離其中一人，靠近另外一人），「由於岩石在發出光子時速度沒有變化，愛因斯坦得出結論，它的質量一定發生變化。事實上，他發現到，如果乘以光速的平方，岩石質量的變化量等於光子的能量。」

「也就是當光子離開岩石時，它實際上會改變岩石的質量。這種質量變化（再乘上光速的平方）與發射光子的能量相同。似乎岩石的一小部分質量轉化為能量，然後以光子的形式消失（請記住，光子沒有任何質量，只是純能量）。」

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「任何一點點被困住的能量也會使空間彎曲，並被其他物體吸引，就像有質量的東西一樣。」

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「二氧化碳就像一面單向玻璃，只吸收紅外線這種特殊的光。來自太陽的可見光在進入的過程中會穿過二氧化碳，但是當光以紅外線的形式反射時，會被二氧化碳層阻擋，能量就這麼困在裡面並使行星變暖。」

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「太陽風是由來自太陽的快速移動粒子組成，主要是質子和電子。製造所有美麗陽光的反應也同樣產生了太陽風。還有來自太空深層的粒子，稱為『宇宙射線』。這些粒子都是有害的。實際上，它們相當致命。」

「謝天謝地，在地球上我們有一個很棒的行星保護系統：地球磁場。當電子或質子撞擊磁場，它們會發生偏轉。地球磁場偏轉了許多來自太陽的有害粒子，使它們錯過地球或螺旋上升到兩極，並在兩極產生耀眼的極光。沒有地球磁場，我們就會受到有害的太陽輻射衝擊，這也會剝離我們的大氣層。」

「不幸的是，火星沒有地球那樣的行星磁場。在地球上，我們的磁場是由在星球內流動的熔融金屬流產生。然而，火星是一顆較小的行星，由於它比地球更早冷卻，因此凍結了內核並關掉了磁場。」

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「額外維度如果存在的話，並不是與我們空間平行的另一種空間。它們只是現有空間的延伸，不會讓你離開目前所在的空間，只是為你的粒子提供了更多搖擺或抖動的方法。這就像在你的郵寄地址中添加另一行。它能更準確的說明你的位置，但不會為郵差提供任何捷徑，使你的郵件更快到達。」

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「隨著所有燃料耗盡，核融合消失。太陽的外殼將漂移出來並形成星雲，這是未來行星形成的原始材料。隨著核融合的消退，重力繼續在核心作用，將剩餘的元素聚集成一個非常熱的緻密團塊，稱為『白矮星』。這顆較小的恆星大約是太陽原始質量的一半，但被壓縮成一個等同地球大小的球體。」

「雖然此時沒有核融合發生，但白矮星仍然會發光。就像從鍛造爐中拉出的白熱金屬一樣，白矮星會因自身熱量而發光，並且持續很長一段時間。」

「白矮星會發光多久？我們實際上並不知道，因為我們從沒見過白矮星。物理學家認為，白矮星可能需要數兆年的時間才能冷卻下來，最終變成黑暗、緻密的質量，稱為『黑矮星』。但是宇宙的年齡還不足以讓任何黑矮星存在。」

2024年11月28日星期四

蟋蟀先生，今天氣溫幾度？

作者：羅伯特．沃克（Robert L. Wolke）
譯者：高雄柏
出版社：臉譜

「你也可以製造屬於自己的落日哦！在一杯清水裡加入幾滴牛乳，然後透過杯子觀看燈泡。燈泡看起來會是紅、橙或黃色的，因為懸浮在牛乳裡的微小酪蛋白粒子與微小奶油球散射，所以抵達你的燈光更缺少藍色。事實上，你究竟看見哪些顏色取決於水中粒子的大小與濃度。」

◆◆◆

「水與脂肪的特殊之處在於它們會吸收微波能量。它們的分子具有化學家所說的極性：它們不是均勻帶電的。分子裡的電子在分子某一端遊晃的時間比在另一端多，也因此分子在某一端稍帶負電而在另一端稍帶正電（也就是缺少負電）。」

「這使得它們的行為像是具有兩極的微小電磁鐵。當微波振盪的時候，微波的電場每秒鐘調轉方向二十億次：這些極性分子被迫每秒鐘與電場對齊，然後向後轉並且對齊相反的方向二十億次。這造成極為活躍運動的分子（也就是一些極高溫的分子）。當它們不斷調轉時，它們會撞到自己有極性或者無極性的鄰居，使它們也熱起來。」

「空氣（氮與氧）的分子與紙、玻璃、陶瓷及一切『微波安全』的塑膠分子都是電荷均匀的。它們沒有極性，所以不會調轉也不吸收微波能量。」

「不過，金屬就大不相同了。它們像鏡子一般反射微波（雷達波屬於微波，飛機與超速的汽車都會反射雷達波），而且保持微波在爐子裡來回反射使能量累積到危險（甚至使金屬發出火花）的地步。除了很小片的薄金屬箔，金屬是絕對不能進微波爐的。噢，那些嗡嗡聲呢？那只是金屬風扇的葉片將微波均勻散射到整個爐子裡罷了。」

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「金屬狀態的鐵才是感磁的——會被磁石吸引，但是鐵與其他元素形成化合物時就不感磁。鋼製電冰箱門裡的鐵質會吸引一大堆形狀可笑的磁性小玩意兒，但是化合物形式的鐵，例如鐵鏽，是不感磁的。菠菜也是同樣的情況：菠菜裡的鐵（幸好不是小片金屬的形式，它是根本不感磁的複雜化合物形式。」

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「在適當條件下，氧也會與鋁、鉻、銅、鉛、鎂、汞、鎳、白金、銀、錫、鈾與鋅等等許多金屬反應。事實上，在所有你可能熟悉的金屬裡，只有金完全不受氧侵襲。這個事實再加上金的稀少與獨特色彩，使金受到高度珍視（順道一提，那些宣稱能『除去』金飾鏽污的珠寶清潔劑其實是個騙局。因為黃金不會鏽污，只要利用普通肥皂及水就能洗淨金飾）。」

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Q：「為什麼鹽會使汽車更快生鏽？」

「鐵鏽的發生是經由鐵與氧並列在原子的尺度上構成一個微形的電池。也就是說，氧原子從鐵原子中取走電子，而這恰恰好是電池裡發生的事：一種物質的電子被另一種物質攫取。事實上，任何有助於電子從鐵原子跑到氧原子的東西都會促進生鏽。因為鹽溶在水裡之後形成電子的良導體，所以鹽會促進生鏽。也就是說，鹽藉著促進鐵原子的電子轉移到氧原子而促進鐵生鏽。」

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「人們常說的『一磅空氣』並不是像一磅奶油一般指空氣的重量；它其實是壓力（每平方吋有多少磅力，通常縮寫成psi）。這種壓力是車胎裡無數個分子累積的效果，它們不斷撞擊每一平方吋的車胎內壁。當打進車胎的空氣分子愈多，撞擊就愈多，而壓力也就愈高。這就是增加空氣能夠提高氣壓的原因。」

「正如你已經想到的，把空氣打進60psi的車胎應該比打進30psi的車胎難。那是因為車胎裡的分子也在撞擊閥門開口，這個結果造成我們難以打進更多空氣。所以每次推送活塞時，比起30psi氣壓的汽車輪胎，你要花兩倍的力量來克服60psi的腳踏車胎，才能順利將空氣打入。」

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「貨櫃車裡載的鴿子若飛起來，車會變輕嗎？」飛起來的鴿子沒有與貨櫃接觸，那牠們的重量如何傳遞到磅秤上？「答案是：經過空氣傳遞。」

「當翅膀向下拍壓空氣時，壓力經由空氣裡一個又一個的分子傳遞（如果你在場，應該會感覺到振翅的風力，對吧？）向下壓的空氣再推壓它接觸的每件東西，包括貨櫃的牆、地板與天花板。鴿子翅膀的壓力因此完全保留在貨櫃裡而不會改變它對磅秤的影響。」

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「營養師把已知數量的乾燥食物放進充滿高壓氧氣的鋼瓶裡，然後將整個鋼瓶浸在水裡，接著用電引燃內容物，即可測量水溫昇高多少。營養師從這個數字就能算出釋放了多少大卡。每一公斤的水每升高攝氏一度，就意味著釋出一大卡的能量。」

「等燒過每一種食物之後，人類終於明白，每一公克的蛋白質（與蛋白質種類或者來自什麼食物無關）大約釋出相同數量的大卡。脂肪與碳水化合物也是如此。他們發現每公克蛋白質與碳水化合物含有四個大卡，而每公克脂肪則含有九大卡。所以，現在已經沒有人費事燒食物了。化學家分析食物含有多少蛋白質、脂肪與碳水化合物，然後計算出大卡的總數。」

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「MSG是麩胺酸鈉的縮寫，它是構成蛋白質的胺基酸之一——麩胺酸的衍生物。不過它不是唯一的味道增強劑。另外還有兩種相同作用的化學物，在業界分別被稱為『5'-IMP』與『5'-GMP』（化學家稱呼它們為『5'-次黃嘌呤核磷酸二鈉』與『5'-鳥嘌呤核磷酸二鈉』）。這三者都是蕈類與海草類植物裡的天然胺基酸衍生物。」

◆◆◆

「乾冰為什麼是乾的？圍繞它的煙霧是什麼造成的？」

「那不是煙，而是霧。雖然乾冰是純二氧化碳，但霧的本身卻不是某些人以為的二氧化碳。圍繞乾冰的霧氣是純水：水是被乾冰的低溫從空氣的天然濕氣裡凝結而來。」

「一般的冰是濕的，原因是它熔解時會變成液態水。乾冰之所以是乾的，原因在於它不熔解。它會直接變成氣體而不必先變成液體。在正常的大氣壓力下，二氧化碳無法以液態形式存在。當他發現自己處於更不天然的固態乾冰形式時，它就盡可能地直接恢復成氣態。」

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「太陽從早晨開始照射陸地與海洋，因為海水既廣大又涼，所以吸收熱能的胃納很大，於是它被太陽加溫的程度很低微，海水吸收許多熱卻還上升不到一度。另一方面，陸地卻受到太陽大量加溫，土壤、植物葉子、建築物、道路等，相對比海水易於加溫（行話：它們的熱容量相對於水比較低）。隨著陸地的溫暖，也同時使地面上方的空氣變暖，於是，空氣開始膨脹而上升。因為水面上方的空氣比較涼爽且濃密，於是從暖空氣的下方湧進來、掃過海灘，因而使海灘上的遊客感覺涼爽。」

◆◆◆

「陽光的強度會因兩個原因變化：一個是大氣層，另一個是幾何。」

「把地球想像成一個球體，周圍覆蓋了兩百哩厚的空氣（大氣層）。當太陽位在正上方時，陽光垂直於大氣層並向下照射到地面，穿透了最小厚度的大氣層。但是當太陽低懸天空時，它的光線是斜的，而且以些微水平的角度來照射我們，因此必須穿過比較厚的大氣層，然後才會抵達我們身上。因為大氣層會散射且吸收一些陽光，所以陽光須穿透的大氣層愈厚，就變得愈不強烈。因此，低懸的太陽強度不如高掛的太陽，在靠近日出與日沒時，陽光會比正午時弱三百倍。」

「但即使沒有大氣層，太陽低懸時的陽光仍然比較弱，而這純粹就是斜方向陽光的幾何效應。」

「在黑暗的房間裡，用筆型或者細小手電筒的圖形光束照射一個柑橘。手電筒代表太陽，而柑橘代表地球。首先，把手電筒拿在赤道正上方的正午位置，你會看見正圓形光束落在地球上。現在保持太陽與地球同樣的距離（這會讓人覺得自己很偉大，不是嗎？）把手電筒移到比剛才稍微偏左（西）的近晚時分位置，使光束斜斜地照在地球上，你會在柑橘上看見橢圓形的光，就像是正圓的陽光被塗散了。確實是這樣，同樣數量的光現在被分配在比較大的面積上，所以光在柑橘上任一點的強度當然會比較低。」

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「為什麼晴天的雲是白的，雨天的是黑的？」

「雲的本身就是一大群微小的水滴。水滴小到在空氣分子持續的撞擊下而懸在空中，然後不被地心引力吸下來——當然，這是指下雨前。不過水滴會不斷蒸發消失而且重新形成新水滴，這就是為什麼雲會不斷地改變形狀。」

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「一切冷血動物的身體機能在溫度較高時運行較快。只要比較螞蟻在冷天與熱天的奔走速率就知道了。蟋蟀也不例外。牠們鳴叫的速率與溫度直接相關，你只需要換算的公式就能了解牠們的訊息。」

「以下就是如何聽蟋蟀鳴叫判斷溫度的方法：計算牠們15秒內的鳴叫次數，然後再加40，就會得到華氏溫度。當美國有一天終於轉換到公制後，蟋蟀依法就應該按照攝氏溫度來鳴叫。你可以計算蟋蟀8秒鐘內的鳴叫次數，然後加5就可以得知攝氏溫度。」

「必須注意一件事，蟋蟀公告天下的是牠當時所在位置的溫度。除非你爬到樹上，或蹲在草裡，否則你的溫度與蟋蟀不完全一樣。」

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「當紅外線碰上玻璃牆或玻璃屋頂時又會發生什麼事？雖然玻璃讓紫外線很順利地穿透，但是它對於紅外線卻不是完全透明。所以玻璃會阻止某些紅外線跑到溫室外面，這些被困的輻射逐漸加溫溫室裡的每一樣東西。」

「這種加溫明顯地不能永遠持續，因此從來沒聽說過溫室會出現自發式的熔潰。加溫到某一點之後，熱能不可避免地對外逸漏，因此會平衡溫室內部的紅外線累積量，於是溫度平穩地維持在適當的較高溫程度（高於如果玻璃對紅外線輻射是完全透明時的溫度）。」

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【煙火的顏色】

「當你把一個原子扔進火裡，它會藉著使它的電子運動加快一些而吸收火的某些能量。這些『熱』電子非常渴望要回到它們相對遲緩、天然的能量狀態（行話：它們的基態）。它們最容易達成願望的方法——對電子而言是容易的——則是以光的形式放出它們過多的能量。當夠多的原子同時在火裡取得熱能而且以光的形式將能量拋出來時，我們就會看見一股很亮的光。」

「每一種原子或分子起初就有一套獨特的電子能量。因此，火燄裡的每一種原子或分子能夠吸收與拋出它特有數量的能量。也就是說，不同的原子或分子會發出不同波長或顏色的光（行話：每一個原子或分子有它自己獨特的發射光譜）。」

「下一次在壁爐裡或海灘上的營火堆，撒一些壓碎的鹽或粉狀的重鉻酸鈉進去，你就會看見鈉產生的明亮黃色火燄。如果你手邊有低鈉食鹽（賣給無鈉飲食者的那一種），把它撒一些在火裡。它含有氯化鉀而不是氯化鈉，你將會看見鉀特有的紅紫色火燄。如果你恰好服用鋰治療躁鬱症狀，你的藥會製造你所看過最美的紅色火燄。」

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「『摩擦』這個字是報紙與雜誌千篇一律用來『解釋』（太空梭）重返大氣發熱的原因。摩擦來自兩個固體間的接觸磨動。對於氣體，這個字毫無意義。氣體的分子相距如此之遠，互相之間有許多空蕩的空間，以至於氣體完全沒能力對任何東西『磨動』。氣體分子唯一能做的事是飛繞過物體或者無秩序地與它碰撞」。

「在一萬八千里的時速下，太空梭其實移動得比那些四處亂闖的氣體分子更快。氣體分子四處亂闖的平均速率基本上就是它們的溫度。」

「其結果完全相等於好像太空梭是靜止的，然而氣體分子以它們正常的速率『加上』一萬八千哩的時速去轟擊太空梭。此舉會造成相當於溫度高達幾千度的氣體分子的總速率。於是，太空梭感覺它好像是暴露在溫度高達幾千度的空氣裡。如果太空梭沒有覆蓋可藉著熔化而耗用能量的高抗熱瓷磚，太空梭將會真的像隕石一般燒掉（是的，那就是隕石會燒掉的原因）。」

「不過，即使是陶瓷也無法長期承受這種高溫。幸運的是，太空梭的前緣前方存在著震波（因為無法及時讓路而堆在一起的一層空氣分子）。這一層空氣就像是太空梭的前防撞桿，它吸收大量的熱能而且分解成為原子破片與電子構成的發光雲狀物（科學家稱做『電漿』的東西），那就是造成你在電視畫面上看見V字形『艏波』（prow wave）的東西。」

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「魚為什麼能夠隨時上升或下潛？」

「藉著在於魚鰾裡增加或移除氣體，魚類便可以調整密度到恰好配合水的密度，以便輕鬆浮懸而不必太費力游動，也不需要理會水壓對魚鰾大小的影響。」

「當魚想要停在較深的地方時，牠從哪裡得到額外的氣體？答案是牠從自己的血液裡取出氧氣而且分泌到魚體裡去。當牠想要停留在較淺的地方時，牠把氧氣存在哪裡？牠從魚鰾吸收一些氧氣放回血液裡。天才！」

「有些可憐的魚沒有鰾，牠們的密度比海水稍大一點，所以必須不斷游泳以免沉到海底。鯖魚與某些品種的鮪魚只要游泳速率放慢就會開始下沉，但是某些比目魚類乾脆放棄努力而停留在海底。」

沒想到比目魚是躺平族 😂

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「為什麼不能用普通的水吹泡泡？」

「在向内的表面張力強度這方面，水是一切液體中最強的。水的表面張力強到它根本拒絕被向外拉伸，即使形成表面積最小的三維空間形狀——球形，那也不行。水知道它能擁有更小的表面積，那就是平躺著根本拒絕伸展到第三維，所以純水不會形成任何形狀的泡泡。至少，不形成能持續超過一瞬間的泡泡。」

「肥皂有降低水表面張力的效應。肥皂把表面張力降低到水的『皮』可以拉伸成三維空間的形狀。至於酒精的表面張力則低到根本無法形成泡泡」。

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「當大部分的液體凍結時，就相同體積而言，固體型態比液體型態更重、密度更大。」但水相反，固體的冰塊會浮在水面上。

「水分子會形成類似開放的格子狀結構，而不像其它固體裡的分子那麼緊密地擠在一起。分子在冰裡的相隔距離比在液體裡更大，所以冰佔據的空間更大。」所以，製冰盒裡的冰塊表面會隆起，「因為旁邊和底部都受到限制，唯一能膨脹的方向就是上方了。」

「水在華氏39度（攝氏3.9度）具有最大密度的事實，對生物有進一步的重大影響。當寒冷天氣冷卻淡水湖泊的表面時，表面水的密度會增加並下沉。其他的水開始取代它的位子，繼續被冷卻且下沉。這會持續進行到湖裡所有的水都被冷卻到最大可能的密度——在華氏39度的密度——然後下沉。接著表面上的水才會繼續冷卻那最後的華氏7度，而在華氏32度時形成冰。」

「當湖泊上能夠形成表層冰的時候，湖裡全部的水都處於華氏39度的溫度。不論天氣再冷，任何低於華氏39度的水都留在上面（因為它比較輕），於是底下的魚不會冷到凍結。」

「為什麼只有南、北極附近的海洋會結冰？」

「因為海水含有足量的鹽，所以不會在華氏39度時具有最大密度。當海水溫度下降時，它只是不斷增加密度而且不斷下沉直到它的凝固溫度。如果要在海面上形成冰，所有水的溫度必須先降到凝固點。而這只有在靠近南、北兩極長期嚴寒的冬天才會發生。」

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為什麼水可以滅火？

除了因為可以隔絕氧氣，「水也能夠降低燃燒中的物質的溫度。」「即使是熱水，也遠低於大部分物質燃燒時所需的溫度。」而且，水的熱容量很大，「這個含意就是少量的水在被蒸發前會吸走大量的熱能」。「因此水是極有效的冷卻媒介。這也是汽車冷卻系統採用水的原因。當然，價錢低廉也是原因。」

「濕的東西為什麼不會燃燒？」

「就像我們剛才說的，水是最好的吸熱物質，而且在吸熱過程中不會變得太熱。當你用火去點濕的東西時，水就像海綿一樣吸收熱量，使物體本身無法熱到足以引燃。」

「這件事會使你大吃一驚！放一些水在沒上蠟的紙杯裡（不要用塑膠杯），然後想個辦法把它架起來（高到足以放得下一根蠟燭）。接著在紙杯底下放一枝點燃的蠟燭。紙杯不會燒起來，但一會兒後，水會熱到沸騰，原因是水從紙吸收熱量的速率與蠟燭給紙的熱量一樣快。即使在水沸騰時，水溫也始終不超過攝氏100度，而這個溫度距離引燃紙張還遠得很。因此蠟燭的熱會被用來使水沸騰，而不會使紙張加溫。」

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「我們應該用什麼來阻擋X光？任何具有許多原子與許多電子可供撞擊的東西都可以，因為X光每撞掉一個原子裡的電子，它就損失一些能量。所以我們用愈多具有許多電子的原子攔在路上，X光會因愈快喪失所有的能量而停下來。但是老天！這些物質全都太昂貴了，何況誰想要躲在一道放射性鈾的牆壁後面以逃避X光？」

「所以唯一的重點是計算每一塊錢能夠買到每立方吋裡面多少個電子。鉛比任何其他材料更符合這個要求。每個鉛原子有82個電子、密度是水的11.35倍，而且一美元大概可以買十磅鉛。」

「但是不論一塊鉛版或者其它東西有多厚，總是會有一些X光穿透它。只不過鉛板愈厚，穿透的X光愈少。理論上，任何厚度的材料都不能完全擋住一束X光。我們只能把它降到相對上無害的標準。」

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「他們在化學課告訴我，一切原子與分子都永遠動個不停；然後他們在物理課又告訴我，沒有永恆的運動這回事，而且沒有東西能夠不被時常踢一腳而永遠運動下去（牛頓或許不是這樣說的）。那麼是誰在踢這些原子和分子？」

「現在的確沒有人在推動那些原子與分子，但是它們在幾十億年前曾經被狠狠踢了一腳。」「宇宙中一切物質都在誕生的『大霹靂』（big bang）一瞬間獲得它全部的能量。」「這麼多年之後，宇宙裡的每一個粒子仍然在發抖。」

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「（溫度計的）水銀是因為一連串的碰撞而膨脹。當我們想測量某物體的溫度時，該物體的粒子會與溫度計的玻璃管壁發生碰撞。這使得管壁的玻璃粒子與管壁內的水銀粒子也發生碰撞。被撞的水銀粒子於是動得比從前更快，運動更快需要更多的空間，於是水銀在管子裡膨脹上升。」

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華氏溫度 → 攝氏溫度：+40 → 除1.8 → -40
攝氏溫度 → 華氏溫度：+40 → 乘1.8 → -40

「兩種溫標的零下40度恰恰代表相同溫度。所以加上40度就像是使它們的立足點相等。然後我們必須做的只是修正兩種『度』的大小不同（一個華氏度恰好等於一個攝氏度的1.8倍），最後我們再消除我們人為加上的40度。」

2024年11月26日星期二

數值化之鬼

作者：安藤廣大
譯者：陳亦苓
出版社：悅知文化

「試著運用『數字』回顧自己的每一天。」

「人越是優秀，就越容易花費過多時間在計畫上，行動量反而減少。」「為了脫離這樣的狀況，請先把重點放在『行動量』上。」「只要針對日常業務中非做不可的工作，想著自己『做了幾次？』、『一天做了幾小時？』專注於增加行動量就好。」

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步驟：

1. 增加行動量
2. 小心比率陷阱
3. 找出變數
4. 篩選出真正的變數
5. 從「長期」倒過來推算

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KPI（Key Performance Indicator）：為達成（最終）目標而訂立的數值化指標。

「舉例來說，『（為了會說英語）每天背10個英語單字』、『（為了會說英語）每週去英語會話班上2次課』等，為目標而設立的目標，就是所謂的『KPI』。」

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「要把情緒替換成數字。」

「哪些詞彙、哪些說法令你感到不舒服呢？要算出次數。」「如果『D』（PDAC：Plan, Do, Action, Check）的行動量因此減少，就必須想辦法降低自己感到不舒服的次數。」

「當今社會，所有人都過度追求事物的『意義』。」「比起逐一確認各種疑問的人，老老實實地執行交辦任務的人往往更能在工作上有所進展。」「坦率地先去嘗試，再邊做邊想做不好的理由。」

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「雖然設定了為達成大目標而設立的小目標，亦即『KPI』，但處理『KPI』時必須要非常小心。因為這也會發生，錯把『手段』當『目的』的危險性。」「所設定的KPI若是無法連結至大目標的達成，就沒有意義。」

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「這個％，是幾分之幾？」「這句口頭禪，也含有確認『行動量』的意義在裡面，因為分母所代表的就是『量』。」📝％數很高不代表「量」就很多。

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檢討失敗的原因之中，要判斷哪些是可以改變的「變數」，再進一步分析最關鍵的變數是哪項，除此之外，也應分辨出「常數」，也就是「再怎麼努力都無法改變的部分」，像是「天氣」等，應早早放棄，改為思考在此狀況下的應變方法。

「如果要靠自己注意到『變數』的話，最簡單的辦法，就是必須不斷反覆地問『為什麼？』」「『找出變數』這個動作，也正是在承認自己所犯的錯誤，因此，可能會讓人感到痛苦。請各位務必相信，能夠在此面對自己的人，肯定會有所成長。」

「所謂『懂得變數』的概念，就是認知世上存在有，自己無法控制的事物，並且不去想這些事情。」

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【先決定「不做的事」】

「據說，有位知名的投資大師會先列出10件『想做的事』，再從中選出前3名做為『現在立刻該做的事』，而剩下的7件則列入『不做的事』。如此便完成了有3個項目的『待辦事項清單』，與包含7個項目的『不辦事項清單』。」

「這裡重點在於，在想做的事情中『捨棄了7件事』。如此一來，就能夠聚焦於前3名最重要的事項。」

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扣分評價：「能讓人一直保有危機意識，創造出『不得不重新檢視變數』的環境。」

「不是以情緒性的發言或懲罰，來引發焦慮；而是藉由數值化，來提升意識。」

2024年11月24日星期日

化學有多重要，為什麼我從來不知道？

作者：陳瑋駿
出版社：商周出版

負離子：基本上就是陰離子，也就是多帶電子的原子。
正離子：基本上就是陽離子，失去電子的原子。

負離子跟正離子這兩個都不是科學上使用的名詞，而是商人創造出來的行銷用詞。

「你有到過瀑布旅行嗎？是不是許多人都會形容，在瀑布旁呼吸時空氣特別清新舒暢？沒錯！瀑布周圍的空氣往往比較乾淨。這不完全是因為森林裡汙染少的緣故，而是瀑布下墜的水珠在與空氣摩擦時，少量的電子會從水珠短暫轉移到空氣中，此時不只是空氣，其實就連小水珠也具有吸附灰塵微粒的功能，而小水珠正是『正離子』。所以透過正、負離子的幫忙，空氣特別乾淨清爽（同樣的，大雨過後的空氣是不是也很清新？）！」

負離子產生器：「它會透過通電，讓電子們在一個金屬尖端上集合，當空氣通過金屬尖端時，會順手抓了點電子帶走。於是帶著電子的空氣就此啟程，接著就像前述的氣球例子一樣，把空氣中微小的髒汙粒子給吸住啦！」

為什麼吹風機要搭載負離子產生器？

「負離子與負離子之間並不是互相吸引，而是互相排斥。在負離子被吹送到頭髮之後，電子跳到頭髮上面，頭髮之間便『相看兩厭』不容易糾纏在一起，進而維持髮絲之間的秩序，頭髮便相對容易快乾。」

「但這樣子講對負離子來說的確是有些過譽，因為要快速吹乾頭髮還得考慮風量、溫度等因素，不同機種的參數也不盡相同，或許負離子還不是最關鍵，只是讓價格水漲船高的推手之一。」

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「這種只能容許部分分子通過，不是完全隔絕的機制，科學語彙上稱之為『半透膜』。但正是因為這種特殊的半透膜機制，讓我們發現一個很特殊的現象：當不同濃度的水溶液被半透膜分隔開時，水分居然會從低濃度向高濃度方向移動，直到一定的程度後，才會停止。」📝細胞膜就具有半透膜機制。

「但我們可以在高濃度的一端加壓，當壓力足夠大的時候，水分還能逆流回到低濃度的那端。仔細一想，加壓後回流的水由於經過半透膜的『把關』，較大型的分子、粒子都無法穿過，水質是不是應該相當純淨呢？」

「答案是肯定的，而且，依據這種特性製造的商品，在大賣場或百貨公司中都能見到，那就是生活中常見的濾水裝置：RO逆滲透淨水機。」

「逆滲透系統的基本構造就是一組半透膜（當然，不是用豬腸衣做的）以及加壓馬達。馬達發動時，產生壓力，把原水推過半透膜過濾，於是就得到了乾淨的水了。好的逆滲透濾水機過濾得很仔細，把水中的雜質，甚至農藥、病菌等等都過濾掉了，得到相當乾淨的水質。」「然而，儘管逆滲透系統能提供相當潔淨的水質，但它也有一個非常大的缺點：排放廢水。」

就像空氣清淨器利用濾網過濾空氣中的髒汙，而髒污就會堆積在濾網上，「同理，當原水在高濃度的那端通過半透膜過濾時，由於允許通過的粒子種類很少，許許多多的雜質便會卡在高濃度的那端過不去，而且正因為水分被不斷流往低濃度那側，高濃度的原水只有越來越濃的趨勢（你也可以說越來越髒）。所以經過半透膜過濾完之後留下的雜質，除了得連同廢水排掉外，還必須使用大量清水清洗半透膜，才不至於影響水質，雖然各個淨水機的規格不大一致，不過每產出1公升的飲用水，就必須大約耗費3公升的廢水。」

「為了延長半透膜的壽命，一般的逆滲透系統中還會搭配大孔徑的濾網及活性碳等裝置來吸附、過濾體積較大的雜質，以降低半透膜的負擔。」

有些海水淡化廠也是利用逆滲透系統，「當清水從海水裡頭單離出來之後，海水的鹽分濃度只會越來越高，這樣子高濃度的鹽水，我們又稱作『鹵水』。」「為了避免直接排放鹵水對環境造成重大的影響，濾水廠必須事先做良好的鹵水處理程序。以澎湖近期新建的海水淡化廠為例，在排放之前，會先抽取出海水預先稀釋鹵水，讓排放出去的鹵水鹽度與海水接近，對於生態的影響也能減至最低。」

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「當溶液裡面的氫離子數目比較多的時候，我們就稱之為酸性，反之，氫氧根離子比較多的時候則是鹼性，至於雙方人數一樣多的時候，地盤不為任何一方所有，化學上我們稱作中性。」

「離子不一定只由1種元素所構成，也可以由好幾個元素一起『組團』。『根』這個字，就是『組團』的概念，代表構成離子的成員不只1種。以氫氧根離子為例，團員就是一個氫一個氧，而且為了形成氫氧根離子，氧原子會從別人的原子身上抓走1個電子，此時氫與氧的電子數總和比起質子還要多1個，才會被分類為『離子』。」

如果用酸鹼指示劑檢測檸檬，「會發現檸檬根本就是個酸性食品」，但為什麼在營養學中，檸檬被歸在「鹼性」陣營？

「原因是因為，營養學探討一項食物的酸鹼並不單純看食物本身的酸鹼性，而是希望可以知道在人體消化吸收之後所代謝的物質究竟是酸性還是鹼性，因此在早期——甚至是網路上講述有關酸性體質的文章常常會提到透過『燃燒』來模擬人體消化的過程，食物燒成灰後，會再將灰粉溶進水裡去判定酸鹼性。」

「蔬菜水果因為富含金屬離子，在高溫燒成灰後的產物，投入水中，水溶液會變成鹼性。」「而肉類含有大量硫、氮這一類非金屬的元素，燃燒過後留下來的物質則讓水溶液呈現酸性。」

「蔬菜水果多吃的人，其尿液會比吃肉的人們來的鹼一點」，而檸檬當然屬於蔬菜水果，於是就被歸為鹼性了。但這不會影響血液的酸鹼值，而且人體各器官的酸鹼性並不相同，像皮膚是弱酸性、血液是弱鹼性等等，所以沒有所謂的「酸性體質」或「鹼性體質」。

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「氧化其實就是指電子從原子流出的過程（你可以發現其實氧化不一定要氧氣來參與）；而另一個詞『還原』就是指電子流入原子的過程。」「因此氧化與還原反應必定同時發生。」

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暖暖包原理：「生鏽的過程會放出熱量，只是平常鐵器生鏽的速度實在太緩慢，讓人難以察覺。為了加快反應的速度，人們將鐵塊碎成鐵粉，就像是砂糖溶解的速度比冰糖更快的道理一樣。粉末狀可以增加鐵與氧氣、水氣接觸的面積，反應會更快速。」

「除此之外，還可以在鐵粉加入一點鹽巴，要是我們說原本氧氣奪取鐵身上電子的速度有如撥接一樣，鹽巴的介入則像是直接升級成光纖網路，能夠快速地幫助鐵將身上的電子傳遞給氧氣。」

「於是在這兩種方式的幫助下，鐵粉迅速氧化，放出的熱量就變成你冬天暖手的好夥伴」。

脫氧劑也是類似的原理，「人們利用鐵粉比油脂還快氧化的特性，保護食物不受氧氣侵害」。「將脫氧劑在手上把玩個幾分鐘，你會發現脫氧劑竟然也會逐漸發熱。」

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「碘酒外觀是相當暗沉的紅棕色，但如果我們把足量的維他命C丟進去攬一攬，就會發現碘酒的顏色越來越淡、越來越淡，從一開始的紅棕色，最後淡化到透明無色的程度，給人很大的視覺震撼。」

「碘本身就是一種弱氧化劑，它的行為與氧一樣，能夠搶奪別人的電子，而維他命C在這邊則扮演抗氧化劑的角色，將電子塞給碘。碘在得到電子之後就不再是碘了，會變成無色的碘離子，這也是為什麼碘在碰到維他命Ｃ後，無色會轉為透明無色的原因。」

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「電子分配不均等的情形，便是『極性』的起源，在化學裡，如果電子被分配得越不平均，我們會說極性越大。」

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【酒精與水的特殊性關係】

「酒精與水能夠『破格地』以任意比例均勻混合而不會發生分層。為什麼是『破格』呢？這是因為絕大多數的物質溶於水中時，都會有個溶解上限而無法無限制地一直溶解，這個上限我們一般稱作『溶解度』。」「舉例來說，準備一小杯水，在裡頭撒點鹽巴攪拌一下，心中默數到10就可以完全溶解，甚至不用做實驗你也覺得合情合理。然而如果是一整包倒下去，等到下禮拜、下個月、甚至到永遠，你都等不到完全溶解的一天（而且水還會先蒸發掉）。因此我們才會說，酒精與水是少數可以任意比例混合的特例。」

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「科學上對密度的定義是『每單位體積的質量』，如果不好理解，我們以小紙盒的例子來說，同樣的一個小紙盒，在裝填沙子前後的體積雖然相同，但倒入沙子之後，盒內的空氣被沙子取代，整體也因此變重，盒內的空間彷彿也變『密』了許多。可想而知，密度越大的物質越往下沉。所以『油比水輕』我們應該改成：『因為油的密度比水還要小，油才會浮在水上。』」

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「當外在壓力越大時，大多數的物質熔點會提高，這也意味著會更難熔化；然而水與眾不同的地方在於：當外在壓力越高時，熔點反而會降低，這表示冰塊受到擠壓的時候，會更容易熔化為水！」

【復冰現象】

「我們用手將吸管口壓在冰塊上面，一開始力量別太大，慢慢增加力量就好，到最大力的時候稍微『ㄍㄧㄥ』一下，接著再慢慢將力量變小，將吸管拿起來。」

「當我們用吸管抵在冰塊上施加壓力時，吸管所壓住的冰塊區域熔點降低，進而融化成水，讓吸管稍微深入冰塊裡面。就在這時我們逐漸將力量變小，冰塊上的壓力消失，熔點上升，原先融化的水又變回冰塊，於是結冰的部位將吸管包覆起來，看起來就像冰塊『黏』在吸管口囉！」

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「雖然說理論上液體在到達沸點時，會迅速且劇烈地轉變為氣體，但事實上在溫度到達沸點以前，液體就已經在偷偷地氣化（稱之為『蒸發』）。而且氣化的速率會隨著溫度的增加而增加（難怪吹頭髮要用熱風）」。

「只要是液體，在溫度到達沸點前，都會透過蒸發的模式緩慢變成氣體，差異只在於蒸發的速度快或慢而已。」

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「我們總覺得開水煮沸時所噴出的白煙，就是水蒸氣，其實是錯的！」

「要是肉眼能夠察覺到水蒸氣的存在，那麼我們周遭的空氣就會出現朦朦朧朧的現象，因為水蒸氣是無所不在的。那熱水上蒸騰的白煙到底是什麼東西呢？答案是液態的小水滴。由於室內的溫度比水蒸氣低，攝氏100度的水蒸氣蒸騰上來的同時，遇冷會凝結成水。因為它們是體積非常非常小的水滴，只能順著熱氣往上飛而逐漸消散。但如果想要捕捉它們也並不難，只要看看鍋蓋內壁，就會發現有很多水蒸氣冷凝成的小水珠。」

2024年10月20日星期日

機艙機密：解答你對搭機旅行的種種疑問

作者：派翠克・史密斯（Patrick Smith）
譯者：郭雅琳、陳思穎、溫澤元
出版社：行路

「我有點介意搭到比較舊的型號，這需要擔心嗎？」

「如果你擔心的是機艙內裝、舊世代引擎排放微粒，儘管去抱怨吧。不過，如果你介意的是發生意外事故的機率，相關數據顯示，服役時間和安全程度其實沒有多少關聯。客機本來就設計成使用期限很長，幾乎是永久（所以飛機才會這麼貴），一架噴射機服役達三十年以上，是很常見的事。」

「飛機『退役』是個很暧昧的詞。飛機之所以被賣掉、交易、封存，不是因為太舊了快壞掉，而是因為缺少經濟效益，這不一定跟製造日期有關。例如，達美和美國航空便棄 MD-11不用，卻留下機齡老上許多的MD-80跟767，而且計畫繼續使用很多年。飛機會為了特定角色和市場而調整，在賺不賺錢之間維持搖搖欲墜的平衡，支出和收入的百分比差距相當微小、不斷浮動，所以績效差就代表銷售額會迅速下降。對另一間航空公司而言，由於成本、路線、需求都不同，同樣一架飛機或許反而可以賺錢。」

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「我老是看到機師手上戴著精細的表，那是做什麼用的？還有，你們一直隨身攜帶沉甸甸的黑色行李袋，那裡面放了什麼？」

「戴表是為了看時間。機師必須戴手表，當做機上時鐘的備用，不過最多只會用到秒針，不需要更花俏的功能。也有的機師比較愛戴精緻價昂的手表，那是他家的事。我的瑞士軍表戴了十五年，一樣運作良好。」

「那些黑色行李袋是一座圖書館，放著好幾本皮革封面的資料夾，裡頭塞滿各式指南，包括數百頁地圖、圖表、進場步驟、機場平面圖，還有其他晦澀難懂的技術資料。此外還放了幾本書，像是航機操作手冊、一般航務手冊；另外也有耳機、備用的檢查表、快速參考卡、手電筒、種類繁雜的隨身物品（我的包括便利貼、筆、耳塞、一大包溼紙巾。無線電和其他駕駛艙儀器顯示螢幕老是髒得要命，紙巾是拿來擦掉上面的灰塵、碎屑跟油汙的）。」

「不過，你以後會愈來愈少看到這些行李袋，因為航空公司正著手把那些厚厚的手冊數位化，叫做『無紙座艙』。」

「改用電子手冊是我多年來聽過最棒的點子，不為別的，正是因為如此一來，大部分機師便可免於不斷更新、改寫手冊，這差事既麻煩又累人。偏偏每個月通常要修改上百次手冊內容，一旦進場或離場流程多加一丁點細節，砰！就要拿掉十八頁，換上新的。要是修訂幅度特別大，說不定還得花兩個小時以上才能改完」。

「要是副機長打翻無糖可樂，潑到iPad上，或是把iPad掉在地上，那怎麼辦？莫急莫慌莫害怕，那些手冊只是參考資料，不是『不照做就會死』的指南。再說，機上一定會有至少兩台設備，真正要緊的內容也會保留紙本。」

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「飛行途中，假如碰到奇怪或心態叵測的乘客想開某扇門，他們辦得到嗎？」

「你絕對無法——我再重複一次，絕對無法——在航行中打開飛機機門，或是緊急逃生艙口。原因很簡單，因為機艙內的壓力太大，門根本開不了。」

「幾乎所有飛機機門都是向內開，有一些會向上往天花板收起，有些則是向外轉開，但這些方式都還是要先往內開才行，而讓門保持緊閉的艙壓，是大到連肌肉最發達的人類都拿它沒辦法的。」「想打開機門，你需要一個油壓千斤頂，但美國安全運輸管理局才不會讓你帶它上飛機。」

「不過在地面時情況就不同了——就像大家希望的那樣，這讓人員得以疏散逃難。飛機還在滑行時，如果你去拉門，門是打得開的，還會啟動機門的緊急逃生滑梯。」

「飛機靠近登機門的時候，你可能會聽到機組人員宣布：『門改為手動控制』或『解除門鎖』，這是為了撤銷自動啟用逃生滑梯的功能。這些滑梯開展的力道足以殺死人，你也不會希望滑梯滾動到登機橋上，或卡進冷藏食勤車中。」

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「（降落後）鼓掌會冒犯或侮辱機組人員嗎？絕對不會。鼓掌絕對不是在評斷降落狀況，也不是要給駕駛的技術打分數。乘客鼓掌，也不是因為逃出地心引力的魔掌、好不容易活下來而鬆一口氣，即使神經最緊繃的旅客也沒這麼悲觀。其實我不必多說，鼓掌的理由不言自明，也不需要太認真以對。不過就是大家嬉鬧一下，用這方式結束航程對我來說，是非常和氣、富有人情味的。」

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「另一個現在已很少見的現象，是旅客到駕駛艙拜訪機師。大家似乎認為拜訪駕駛艙會違反安全規定，其實不然。飛機還在飛的時候當然不行，但起飛前或落地後，我們都很歡迎乘客順道拜訪（當然要先詢問過空服人員）。小孩子有時會把父母拖來駕駛艙，參觀艙內環境，或是坐在機師的位子上拍張照，不過大人很少自己前來造訪，真是太可惜了。容易緊張的乘客若跟組員碰個面，會很有幫助。有人好奇我們工作的這個古怪小環境，也令很多機長深感榮幸。」

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「直飛航班（Direct fight）：理論上，直飛航班的意思，是指整個航程使用的班機號碼都是同一個，而不是指飛機是否有中途停靠。這個詞源自早期班機飛行於主要城市之間時，飛機會在中途降落停靠，有時是停靠好幾個地方。當乘客問及航班是否『直飛』，航空公司大部分員工都十分清楚，他們其實是在問有沒有中途停靠，但其實乘客預訂機票時就能知道答案。」

「不停站（Nonstop）：這才是中途不停的航班。」

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「亂流嚇死我了。那不是真的很危險？」

「機師遇到亂流，通常想的是該怎麼處理比較方便，而不會視之為安全問題。飛機為求飛得更順暢而改變高度，主要是為了乘客的舒適著想，機師不會擔心機翼解體，只是想讓乘客保持放鬆，讓大家的咖啡待在該待的地方。飛機本身就設計得足以承受巨大的力量，還必須符合正負過載的重力限制，因此最常搭飛機的人（或機師）飛一輩子，也遇不到強到足以造成引擎移位、折斷翼梁的亂流。」

「我還記得某天晚上飛往歐洲時，飛越大西洋的半路上，遇到激烈得不尋常的氣流，就是茶餘飯後大家會提起的那種。」「在亂流最猛烈之際，我聽著碗盤碰撞聲，想起一封電子郵件。來信的讀者問我，這種時候飛機在空中會偏移多少：飛機上下左右晃動的幅度，實際上到底是幾英尺？於是我密切注意高度表，結果發現，每個方向都偏移不超過四十英尺，大半時候都是十幾二十英尺，航向（就是鼻子所指的方向）偏移則完全探測不到。我猜有些乘客不這麼覺得，他們甚至會把亂流的劇烈程度高估幾十倍甚至上百倍：『我們兩秒內就掉了差不多三千英尺！』」

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在911事件後，各地的機場都提高了保全規格，但作者認為很多安檢手法既荒謬又沒有意義。

「光是在美國，每天就有高達兩百萬名搭乘飛機的旅客。連在安檢做得滴水不漏的監獄，獄卒都揪不出偷渡刀子的囚犯了，更不要說在人潮洶湧的機場航廈内，安檢人員要剷除各種想像得到的武器。」

「安檢人員在我們的行李中翻找那些根本無害的物品：美工雕刻刀、剪刀，還有螺絲起子。何況連小孩子都知道，任何東西都可能變成致命武器，像是原子筆或頭等艙內破掉的盤子。」

另外，「擋下恐怖分子不讓他們上飛機，根本不是機場安檢人員的工作，但我們拒絕承認這件事。這工作應由政府機關與執法單位來執行。」

「情況為何會演變成現在這樣，大概是下列幾種有趣的現象所造成：保守的政策、充斥的恐慌，以及令人費解的人性──只要標榜『安檢』，無論手段多麽不合邏輯、有多不便、多沒道理，民眾都願意接受。我們因為太過害怕，所以被唬住了，那些根本不是安檢，僅僅是浩大的場面。」

國際航空運輸協會（IATA）為了改善機場的安檢過程提出了一項計畫：「將乘客依照風險等級分成三組，再各自掃描檢測。」「第一類的旅客只需檢查行李；第二類的旅客會受到更仔細的觀察；而適用於第三類乘客的安檢流程，會像現在TSA所執行的那樣，更為繁瑣嚴謹。」

「這個方式不盡完善——跟很多人一樣，我聽到『生物特徵』與『包含許多個人資料的檔案』時，不免有點緊張——但為了讓機場回歸正常，這大概是現在最適合的辦法了。」

2024年10月10日星期四

戰爭與藥物

作者：白乘滿
譯者：徐小為
出版社：臉譜

「多巴胺是能讓人心情好的物質。」「假如把多巴胺製成藥丸吃下去會怎麼樣？心情會變好嗎？並不會。」

「人體的酵素會發揮作用把多巴胺排出體外，而因為原本的構造不易排出，所以會轉換為方便排泄的構造再排出，這種過程就叫『代謝』（metabolism）。」

「我們的大腦還有另一堵堅固的高牆，稱為『血腦障壁』（blood brain barrier，BBB）。它就像一層層緊密的網，雖然相較下脂溶性物質比較容易通過，但水溶性物質則很難通過。要是想讓水溶性物質通過，需要經過特別的途徑或消耗能量才能辦到。」

「多巴胺就沒辦法。如果是腦內的神經系統製造出極少量的多巴胺，以此發揮效用還沒問題，但要是想從外部乘著血流進入腦中，就必須得經過BBB，可是多巴胺是沒辦法通過BBB的。」

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「如果氧、氮氣或硫等元素的含量多，就表示水溶性較強。親水（H₂O）的物質水溶性較大。相對的，若碳元素多的話，就是易溶於油脂的脂溶性物質。當然，很難光憑這點就明白某化合物絕對可溶於油，或絕對溶於水。不過比較兩種結構相似的化合物，推測哪個更具脂溶性，的確是坐在書桌前辦得到的事。」

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「自律神經系統分為交感神經和副交感神經。雖然名字有點難解，總之這兩種神經系統是相互牽制的。這兩個功能相反的神經系統有兩個共同特徵，其一是它們都透過神經傳導物質進行調節。當然神經傳導物質也是我們無法任意操控的。人沒有辦法光憑下定決心就從大腦分泌出大把大把的神經傳導物質。如果沒有從外部放入類似神經傳導物質的東西，想要調節自律神經系統幾乎不可能的。」

「第二個特徵，就是只要這兩者之中不管哪一個變得太過亢奮或過於沉寂，我們就會死。不管心臟跳得太快或跳得太慢都會死。支氣管變得太窄或過度擴張都會死。流了太多汗會脫水致死，流太少則會因體溫調節失敗而死。人類會因為各種理由死去。為了阻止這些情況發生，交感神經和副交感神經必須時刻平衡才行。」

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「看起來大致相似的東西，其實只有在看個大概的時候才看起來像而已。」

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「出乎意料之外，目前幾乎沒有什麼能治療病毒的藥物。雖然感冒也是病毒引起的，但感冒藥卻無法殺死病毒，只能幫助減緩症狀，等待我們體內的免疫細胞將感冒病毒消滅而已。」

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「所有的毒都是藥。泰諾傷肝的副作用雖然會造成問題，但如果是偶爾服用，而且一天用量遵守4g以下的標準，那麼它仍然是沒什麼問題的好藥。不過特殊情況下泰諾的肝毒性可能會增強，大致可分為兩種情況：」

「第一個是和緩釋錠有關的議題。緩釋錠指的是經過刻意設計，能緩慢釋出藥效的藥。」「不過因為發燒而服用泰諾的病人想要的其實是迅速降溫，雖然只要花時間等待就會退燒，但也有一些等不及的病人會選擇多吃幾顆。這種情況就會導致服用超過4g的問題。」

「第二則是喝太多酒的情況。我們的身體適應環境的速度很快，所以平常如果經常喝酒，那麼體內氧化酶的量也會隨之增加。意思是身體準備了更多氧化酶。當人在豪飲的隔天因為宿醉服用泰諾之後，就會產生更多有毒的代謝物。就算一天只服用4g以下，這些不懂得看狀況的氧化酶依然會努力工作，繼而對肝造成負擔。」

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「產生痛感的過程雖然很多樣化，但主要涉及的機轉是前列腺素激發各種免疫物質的發炎過程。」

「前列腺素是我們體內自主分泌的產物，有許多酶會參與它的生產過程，而COX（環氧化酶）則參與了初期階段。阿斯匹靈能藉由阻礙COX來減少前列腺素的產量，降低發炎反應，從結果而言能便能降低疼痛感。」

「但COX並不只有一種。它可分為好幾種，臨床上特別重視的是COX1和COX2，雖然是相似的酶，但作用的器官、功能和酶的外形則稍有不同。COX1是為了保護胃壁而生成前列腺素，而COX2則穿梭於我們身體各處製造前列腺素，並刺激痛覺。如果目的是為了止痛，只需要抑制COX2就可以了，但阿斯匹靈會一視同仁阻擋COX1和COX2，所以服用阿斯匹靈會導致胃壁受損。長期服用的話則會造成胃潰瘍的症狀。」

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「蝙蝠俠也是PTSD患者。他小時候掉進井裡後就開始害怕蝙蝠，在那之後隨時都會出現關於蝙蝠的夢境，被類似的景象折磨。他在電影看到一半時，之所以會和父母一起急忙逃出來，也是因為電影裡出現了容易聯想到蝙蝠的場景，這是典型PTSD的症狀。」

「PTSD和強迫症在血清素不足這點上非常相近，那蝙蝠俠想要治好他的PTSD或強迫症，該怎麼做呢？首先我想要告訴他，晚上不要再亂跑了，應該要在白天活動才對。要照到白天的日光，身體才會製造血清素。」

2024年10月8日星期二

乳酸菌，你們還活著嗎？

作者：羅伯特．沃克（Robert L. Wolke）
譯者：邱文寶
出版社：臉譜

在紅酒中添加亞硫酸鹽的原因：

1. 避免紅酒氧化與褪色。

2. 殺菌。

「若無添加亞硫酸鹽的防腐效果，紅酒在過了一兩年後就無法飲用，這對適合短期引用的紅酒——例如薄酒萊（Beaujolais）——並不成問題，但對於需要緩慢熟成的紅酒——例如波爾多（Bordeaux）——就成了一場悲劇。」

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「冰塊越冷，就越能在到達攝氏零度的熔點／冰點前，甚至在開始想要融化前，即從液體吸走更多卡的熱量。若冰的溫度遠低於攝氏0度，那即使發生熔化現象，（對飲料）造成的稀釋作用也就不會太大。」

「最佳冷卻秘訣：冰塊多，時間短。」

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清潔劑成分含「過碳酸鈉」可以除漬。

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「一旦細菌達成任務（製造出風味與質地俱佳的優酪乳），大多數的製造商會將這些細菌加熱殺死。這種作法堪稱是忘恩負義的極致表現，而且他們還可能在產品上標示『發酵後加熱處理』。」

「有些人相信食用生菌能促進健康，關於這點我們並無確鑿的科學證據。不過，如果你偏愛優酪乳的細菌活蹦亂跳，那就請找『含優酪乳活菌（生菌）』的標示。更好的方法是找國家優酪乳協會的LAC （Live and Active Cultures，活性生菌）封條，也就是說在製造時，產品每克至少需含千萬隻細菌（亦即8盎斯的杯子中超過20億隻細菌）。

「不要被標示『以生菌製造』的優酪乳所愚弄。這些生菌原本就是活生生的，不然也無法讓牛奶變為優酪乳。問題是消費者在飲用優酪乳時，它們是否都還活著。」

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「大多數專家表示用清水大力沖洗仍是最佳的作法。用水沖洗掉綠葉上的沙粒，若有細菌的話，這也是壞菌最可能的藏身之處。水其實無法將它們殺死，不過蔬果清潔劑也拿細菌沒輒。若能殺菌的話，那就有可能在食物上殘留毒性物質（對人類而言）。除此之外，如宣稱具有殺死微生物的效力，就必須經過人體安全測試並且在美國環保局（EPA）登記為殺蟲劑（真是諷刺）！因此蔬果清潔劑只以清潔劑（而非消毒劑）的名義銷售給零售消費者，它們特別厲害的地方是清空你的口袋。」

「對於有果皮包覆的水果，例如蘋果、蕃茄、梨、桃、黃瓜、檸檬與橘子，滴幾滴洗碗精，用刷子大力刷洗後以水沖乾淨，就應該能將任何污染物排除。若你以檸檬或橘子的皮或作菜，更當如此處理。」

「當我住在南美洲時，防範農產品上細菌的最佳方法之一，就是在每夸脫的水中加入約一湯匙的含氯漂白水（次氯酸鈉的水溶液），並以此溶液洗滌農產品。由於該處的自來水本身就令人怕怕，因此我會將調製好的漂白水溶液靜置幾小時後才使用。在美國就不需如此小心。」

「內布拉斯加大學林肯分校的食物科學家，於1996年發明另外一種安全而簡單的抗菌處理法。作法包括以過氧化氫溶液（即以藥局銷售濃度3%的雙氧水作為消毒劑）噴灑在農產品上，然後再噴上白醋（或將順序顛倒過來）。這兩種液體會在食物上混合，並在反應後釋放能殺菌的氧氣。附帶一點，生菜上殘留的過氧化氫很快就會分解，而且完全無味，至於殘留的白醋味道剛好適合做沙拉。」

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「菠菜與鐵質之間的關聯是這樣開始的。」

「大約在十九世紀末，德國科學家正確地發現菠菜中的鐵質含量與豬肉含鐵量相當：每100克中約含3毫克，也就是30ppm。不過在製作這項發現的報告時，有人將小數點誤植（事實上，在歐洲是以逗號代表小數點），因而使得菠菜的鐵含量增加十倍之多。這項錯誤於四十多年後更正，不過那已經是在大力水手卜派決定將菠菜當成力量來源之後。畢竟，鐵很強大，不是嗎？可惜布魯托不知道卜派的波菜罐頭是唬人的！」

「無論菠菜的鐵質有多少，人體也不能全部吸收。因為菠菜含有少量（1%）草酸，而草酸能結合鐵質變成不可溶解的結構——草酸亞鐵。因此人體只能吸收部分菠菜的鐵質。」

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先把洋蔥冰起來再切，可以減緩洋蔥製造刺眼化學物質的反應，也可以讓它們比較不會到處飄。

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為什麼未漂白的麵粉反而比較貴？

天然的麵粉略帶黃色，不過放一段時間後就會氧化變成白色，但是時間就是金錢，比起等麵粉自己變白，製造商選擇添加氧化劑，可以更快使麵粉變白，以便能更快賣掉麵粉。

「漂白麵粉並非純粹是為了美觀。熟成的麵粉，無論是自然熟成或添加氧化劑，都能製造出顆粒更細，體積更大的麵包，而且據麵包師傅表示，在揉麵時還更有彈性。那是因為氧化不僅能移除麵粉中的黃色，還能除去某些含硫的化學物質（硫醇，thiol）。硫醇會干擾麵團中麵筋（gluten）的形成。麵筋是黏稠而具彈性的蛋白質，能捕捉空氣氣泡而讓麵包質地蓬鬆。」

「有些人對於漂白化學物駭人的名稱與性質感到不安。不過大功告成後，這些化合物都會功成身退，變身成無害物質。二氧化氯氣體會消散在空中，不會殘留在麵粉裡。任何過量的過氧苯醯都會在烤箱的高溫中分解。」「50或75ppm的溴酸鉀添加物會轉變為溴化鉀（potassium bromide，一種完全無害的鹽類）。」

「順帶一提，關於麵粉漂白會破壞其維生素E的說法正確但無意義，因為麵粉的維生素E本來就少到可以忽略不計。」

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用果汁機會破壞水果的纖維嗎？

「不，不管如何徹底打泥，纖維還是有效。在飲食控制的領域中，纖維這個字頗有誤導之嫌，因它總讓人聯想起吃椰子殼和床墊填充物的影像。不過膳食纖維（dietary fiber）指的不是實際的食物結構，而是植物之中無法被人體的消化酵素所分解的物質。它不具熱量，會直接通過我們的消化道而不改變其性質（這正是它主要的優點）。」

2024年10月6日星期日

鮭魚先生，你好色！60堂煎煮炒炸的化學課

作者：羅伯特．沃克（Robert L. Wolke）
譯者：邱文寶
出版社：三言社

鮭魚肉的顏色來自一種名叫「磷蝦」的甲殼類動物，「牠含有一種粉紅色類胡蘿蔔素化合物——蝦青素（astaxanthin）。」「水產養殖場所飼養的鮭魚，無法取得太多磷蝦中的類胡蘿蔔素色素，因此會以添加著色劑的人工飼料餵食：蝦青素或另一種美國食品暨藥物管理局合可的類胡蘿蔔素角黃素（canthaxanthin，4-4’-二酮-β-胡蘿蔔素）。蝦青素比起角黃素能產生更紅的顏色（在鮭魚上），藉由從色輪圖（color wheel）上選擇餵食的組合，鮭魚養殖業者的確可以調配他們所想要的色調。」

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食物製造商會利用一氧化碳延緩鮪魚肉的變色，讓肉色維持在鮮紅色，「美國食品暨藥物管理局認同一氧化碳處理過的鮪魚基本上為GRAS（generally regarded as safe，一般認為安全），因為魚上幾乎不殘留任何一氧化碳。」

而廠商之所以這麼做，是因為一般民眾認為鮮紅色等同於新鮮，但實際上「未經處理的鮪魚色澤其實不能拿來當作於肉新鮮與否的指標。肌紅蛋白顏色的變化，早在腐壞之前就已發生，而顏色鮮豔與新鮮程度的關聯性，僅僅存在於消費者的心中。」

「由於鮪魚供應商可能濫用一氧化碳，因此有些國家禁止以一氧化碳處理魚。熱愛壽司的日本，自1997年即立法禁止，而歐盟則自2004年初才開始強制取締。」

台灣也禁止使用一氧化碳處理生鮮水產品。

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「變性或解開蛋白質分子並不是什麼偉大的技術，因為讓它們扭曲摺疊的鍵結作用力並不太強。演化或許能對此現象提供合理解釋：經過無數年的演化，特定的蛋白質在特定的生物體中，負責特定的工作，因此當它在生物體之外，也就是多變的外界環境中，並不需要保持穩定。動物肌肉通常只有微酸，而身體的體溫相對而言較低（特別是在海洋生物體內），因此當紅肉與魚肉的蛋白質遇到比動物肌肉酸度更強而溫度更高的環境，就會變得不穩定。這就是為何僅僅使用萊姆汁及冰箱內的溫度，就能使魚肉的蛋白質變性。」

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用傳統磚爐烤的批薩會比較好吃。

1. 高熱容：可以吸收、保留許多熱量。「物體質量越大，其儲熱的容量就會越高，就像較大的水壺能裝更多的水一樣。」

2. 高輻射：「即使溫度相同，石頭還是比金屬能釋放出更多的紅外線輻對。由於紅外線輻射無法穿透物體表面，射到麵團的紅外線輻射越多，表皮也就更金黃酥脆。」

2024年10月1日星期二

纏結的演化樹：分子生物學如何翻新了演化論

作者：大衛．逵曼（David Quammen）
譯者：梅苃仁
出版社：貓頭鷹

趁颱風假一口氣看完了！超厚 😆 雖然是這種厚度跟這種好像很艱深的書名，不過內容其實是較偏向歷史故事，沒有艱深的科學知識。覺得這本跟《基因：人類最親密的歷史》類似，雖然故事方向不同。

書中講述眾多科學家追尋生物起源的努力，從達爾文的演化論到近代的分子生物學，各種理論推陳出新，然後又不停地被推翻，冒出來的問題比找到的答案還要多很多XD 這位作者文筆很幽默，之所以會想來看這本書也是因為喜歡他的那本《下一場人類大瘟疫》。這本雖然也很好看，不過總覺得順順地一直讀，默默就讀完了，好像沒什麼太深刻感想XDDD

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「共生起源論要如何解釋棕櫚樹跟獅子呢？是這樣的，棕櫚樹之所以可以平靜地生長，是因為它體內帶有那些和平的小工人——那些溫馴的『綠色小奴隸』，也就是葉綠體——可以透過陽光來滋養棕櫚樹。而獅子則需要吃肉，因此牠必須殺戮。不過米列史科夫斯基說：等一下，假設獅子體內的每顆細胞都有葉綠體的話呢？它們將可以透過日光供給一切獅子所需的養分。如果有了葉綠體，『我想獅子一定會馬上平靜地躺到棕櫚樹旁邊，感覺到心滿意足，牠至多只需要一些水跟礦物鹽而已。』」「這麼說起來，日光浴跟運動飲料大概就是米列史科夫斯基那隻綠獅子的一切所需了。很好的點子，可惜並不正確。」

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「蛭形輪蟲往往生活在惡劣多變的環境中，有時甚至會進入乾旱。這些輪蟲可以進入像是即溶咖啡粉般的脫水休眠狀態以因應危機，能夠在這種狀態下存活長達九年。當水氣回來時，它們會補充水分並恢復活力。蛭形輪蟲的另一個奇特之處是它們行無性繁殖。雌性輪蟲直接生下雌性輪蟲，無需受精。專門的說法是『孤雌生殖』。從未有人見識過雄性的蛭形輪蟲。基因證據表明，蛭形輪蟲已經無性繁殖了兩千五百萬年，這在任何人眼中應該都是相當長的一段禁慾期。」

不過科學家發現，蛭形輪蟲身上擁有各種「非蛭形輪蟲的基因」，這些各式各樣的基因來自細菌、真菌，甚至植物。「這些基因中至少有一些仍在運作，製造酵素或其他對動物有用的產物。」蛭形輪蟲透過水平基因轉移的方式來獲得基因的多樣性。「基因在動物之間側向轉移一度被認為是絕對不可能的事。但事實並非如此。」

科學家推測，蛭形輪蟲所生活的嚴苛環境使它們必須面臨「乾燥失水和補水復活的壓力」，這會讓它們的「DNA破裂，並使細胞膜滲漏。鑑於它們所在環境中充滿活菌和真菌，還有死去微生物的DNA殘骸，多孔的細胞膜可能使外來DNA得以輕鬆進入輪蟲細胞的核内，在蛭形輪蟲自我修復的過程中，變成基因體的一部分。」「如果修補後的DNA恰好進入生殖系的細胞中，那麼這些變化將成為可遺傳的。輪蟲的幼蟲將會得到這些基因，當幼蟲成熟時，再將這些變化傳給自己的女兒。」

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「人類細胞一直都暴露於細菌中，細菌通常生活在我們的腸道內和皮膚表面，有時我們還會因此受到感染。這種緊密的鄰接關係難免會產生一些後果。二〇一三年，霍托普的一份研究暗示了一個以前從沒人想過的可能結果，那就是來自破裂細菌一些裸露出來的細菌DNA，可能常被整合到人體的細胞中（不一定是生殖系細胞）。例如，可能進入胃壁細胞，或跑進血球細胞。我所說的『整合』，不僅是被吸收或注射到人體細胞中，而是指被修補進人體DNA裡頭。關於這種水平基因轉移（細菌DNA進入非生殖系細胞）的好消息是，這種變化是不可遺傳的，它不會傳遞給子孫後代；壞消息則是，它可能引發癌症。」

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「『喂，你們看看這個，』佩斯（Norman R. Pace）回憶當時歡呼的自己：『這座黃石公園的溫泉，章魚溫泉，據說有數量重達公斤級活在高溫下的生物質！』公斤級，生物質：如同阿基米德跳出浴缸興奮地大喊『我找到了』，這些術語則是微生物學家版的『我找到了』。他的意思是：一大堆奇怪的蟲子，在幾乎不可能的高溫下快樂生長！」

「我們快去取一些回來吧，他說。他想像著從粉紅色細絲中提取核糖體RNA，進行定序，鑑定出全新的生物。這些生物不僅是未知的，而且傳統微生物學方法無法得知的。他回憶道：『天哪！我們可以找出這世界上還有誰也在。』微生物學家的另一個怪癖：把細菌或古菌擬人化。」

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有一種名叫「合胞素（syncytin）」基因，它的功能是「將細胞融合成具有多個細胞核的聚合細胞團，而不是數個單層細胞壁，是建構一層人類胎盤的關鍵步驟。該層組織像是一種可滲透的原生質墊，是胎盤中介母體血液和胎兒血液的地方（請做好心理準備接收一個有點饒舌的術語：這組織被稱為融合細胞滋養層。好了，現在你可以放鬆了，不用掛懷）。於是有人假設：合胞素可能有助於形成融合細胞滋養層。」

海德曼（Thierry Heidmann）的團隊在歐洲兔、狗、貓、牛、羊和地松鼠的體內也發現了這個基因，「他們甚至在有袋動物體內發現了這些基因中的一種。」「有袋動物，牠們有胎盤？『壽命非常短暫的胎盤。在有袋動物中有負鼠，或者袋鼠以及沙袋鼠之類的動物。牠們的胎盤壽命很短。因為胎兒會進入母親體外的育兒袋中。』」

這些基因的共通點：

每一個都源自一種反轉錄病毒的外套膜基因，該基因將自身插入哺乳動物基因體中。
每一個都表現出一種蛋白質，遍布胎盤四處。
每一個都會導致細胞融合（至少在實驗室培養中），這表明它可以產生帶有一層特殊融合細胞的原生質層，有助於在胎盤和胎兒之間進行調節，讓營養和氣體從母體滲入，讓廢物滲出。
每一個都是古老的基因，其功能性通過天擇的考驗（相較於隨機突變的混亂）保存了數百萬年。

「海德曼小組歸納的這四點，代表了構成合胞素的典範標準。但他的團隊也意識到，同樣值得注意的是，這些基因所缺乏的共同點：它們都有不同的來源。它們代表各自獨立的捕獲事件，各自獨立的基因馴化過程，來自完全不同的反轉錄病毒。海德曼猜測，這種獨立性可以解釋胎盤的高度多樣性。」

也就是說，不同的哺乳類，在不同的時間點，從不同的病毒獲得合胞素基因。「靈長類動物合胞素—2的歷史，至少可以追溯到四千萬年前。而如前所述，囓齒動物的合胞素則已經在這個譜系中存在了兩千萬年。牛羊合胞素似乎有三千萬年的歷史，而有袋動物中的合胞素可能在八千萬多年前就進入這個譜系。」

「如果這些必需的合胞素中，有一些已有二千萬的歷史，有些已有三千萬的歷史，有些已有四千萬的歷史，那麼在這些基因捕獲發生之前，哺乳動物譜系究竟是如何產生的？第一個胎盤是如何演化而成的？」

「海德曼和他的年輕同事用一個假設來回答這個矛盾問題。他們的假設跟合胞素基因的另一種出色的能力有關，這能力可能也來自在遠古時代病毒外套膜基因經修改而來。那就是『免疫抑制』。」

「如果母親的免疫系統處於完全警戒狀態，她的白血球細胞可能會攻擊胎兒並排斥它。胎盤是胎盤哺乳類動物中一種獨特的適應性器官，它的部分作用，是透過抑制免疫反應，來保持母親和胎兒之間的和平。這使得體内懷孕和分娩成為可能，是早期哺乳動物從爬行動物譜系分化出來時的一項創新發明，而且顯然比產卵多了某些優勢。」

「懷孕和活產有什麼好處？嗯，比方說，其中之一就是它允許母親四處走動，將胎兒妥善存放在她體內的安全地帶，而不是像孵蛋的鴨子一樣坐以待斃。」

「根據海德曼的假設，這一切就是在說，在胎盤哺乳類動物出現前所捕獲的第一個合胞素基因，可能幫助對胎兒的免疫抑制作用，然後慢慢出現它作為胎盤發育的中間層的附加作用。後來的合胞素可能進入到哺乳動物譜系中取而代之，改良第一個合胞素基因。」

「海德曼和我在附近吃午飯，然後回來總結這場對談。我問他，關於演化是如何運作的、關於生命樹，這一切告訴我們什麼？」他說：『我們的基因不僅僅是我們自己的基因，我們的基因也有反轉錄病毒基因。』」

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2024年9月29日星期日

人生卡關的時候，就用「期望值」思考吧！

作者：齋藤廣達
譯者：劉格安
出版社：大牌出版

將龐大的數值化約成較小的數值，像是將國家預算除以全國人數，或是公司營收除以員工或店面坪數，「原本過度龐大的數字就變成了可以想像的數字」。

化約、推測過程若出現認為比較不可能的數值，也可以知道該針對哪裡討論。「像這樣進行@變換以後，就可以建立『那麼是哪個部分荒腔走板？』的討論基礎。」

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「即使乍看之下是隨機的，但隨著試驗的次數增加，就會逐漸趨近那個必然的機率，這就叫做『大數法則』。」

「第一，是任何事情都應該先思考有多少成功機率以後，再採取行動。因為如果為了很低的可能性而賭上一把、採取行動，即使一開始碰巧歪打正著，最終也還是會回到必然的數值。」「第二個教訓則是，「一開始沒有按照預期的發展也不要著急」，可能再努力一下就能看到成果。

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期望值：「把機率轉化為『1次試驗所能夠得到的預期』的數值。」

「假設有一種擲骰子的賭博，擲到多少點，就能得到點數乘以1萬圓的金額，擲到1就是1萬圓，擲到2就是2萬圓，擲到6就是6萬圓。」

期望值的計算如下：「1/6×1萬圓＋1/6×2萬圓＋1/6×3萬圓＋1/6×4萬圓＋1/6×5萬圓＋1/6×6萬圓＝3.5萬圓」

「1/6×1萬圓代表的是「出現1的情況」，1/6×2萬圓代表的是「出現2的情況」。把這些數字全部加總起來，就可以算出期望值。」

例：「A某在汽車製造商從事行銷工作，現在團隊正在討論該在預算內採取什麼樣的廣告活動。從過去的經驗上來看，電視廣告很少出現嚴重的失敗，估計可以達到1,000萬圓的廣告效果，最壞的狀況也有500萬圓的效果。」

「另一方面，最近網路廣告也備受關注。雖然以往做過的網路廣告成功機率一半一半，但它的特徵是成功的話會帶來相當好的效果。廣告效果最多可達2,000萬圓，但如果失敗的話，也可能只有300萬圓左右，成效比電視廣告還低。公司內部的意見紛紜，處於左右兩難的狀態……這種時候究竟該如何思考才好呢？」

「即使是假設的也沒關係，只要提出機率並計算期望值，就能讓相關的討論更往前進一步。」

◆◆◆

「假設的也可以，先提出『機率是多少』再說」
「若能看見全貌，就能推算『失敗機率』」

★ 一開始很順利，追加措施也很成功，營收達到3,000輛以上的「大成功」機率：70％×50％×50％＝17.5％

★ 姑且能夠達成目標2,000輛的機率：
1. 一開始很順利，後續靜觀其變的情況：70％×50％＝35％
2. 一開始很順利，但追加措施毫無效果的情況：70％×50％×50％＝17.5％

★ 未能達成目標：
1. 但能夠勉強彌補的機率靠降價來彌補：30％×50％×80％＝12％
2. 靠活動來彌補：30％×50％×50％＝7.5％

★ 完全失敗：
1. 一開始遭遇挫折，大幅降價也不順利：30％×50％×20％＝3％
2. 一開始遭遇挫折，推銷活動也不順利：30％×50％×50％＝7.5％

★ 總結：
大成功的機率：17.5％
成功：52.5％
勉強彌補：19.5％
失敗：10.5％

★ 期望值：
大成功：3,000輛×17.5％＝525輛
成功：2,000輛×52.5％＝1,050輛
勉強彌補：1,700輛×19.5％＝332輛
失敗：1,200輛×10.5％＝126輛

★ 總計：2,033輛

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MECE分析法：「舉例而言，如果年輕人的離職率很高的話，不要只考慮一項因素，而是要盡量提出所有想得到的因素。接下來，試著思考哪項因素會造成多大的影響，也就是設定『係數』，然後從係數高的因素開始逐一解決問題。」

◆◆◆

「Y（離職率）＝100－10x（幹勁的大小）」

帶入這個式子的話，幹勁大小是1（最低）時：
100－10×1（x）＝90
離職率即為90％。

另一方面，當幹勁大小是10（最高）時：
100－10×10（x）＝0
離職率即為0％。

「這樣就能將部長所說的『因為缺乏幹勁，所以離職率很高』這句話化為數學的計算式。」

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2024年9月21日星期六

超級預測：洞悉思考的藝術與科學，在不確定的世界預見未來優勢

作者：菲利普.泰特洛克、丹.賈德納
譯者：蔡裴驊
出版社：寶鼎出版社

「良好判斷計畫」（Good Judgment Project，GJP）是由「情報先進研究計畫局」（Intelligence Advanced Research Projects Activity，IARPA）所贊助的研究計畫。

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薛曼.肯特（Sherman Kent）：「評估，是你在不知道時所做的事。」

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「進行預測的重點不是把『如何做出預測』檢查表上的所有方格打勾，而是要預知接下來的發展。對過程而不是準確度究責，就像確保醫師會洗手、檢查病人，然後仔細考量所有的症狀，但卻不曾檢查看看，治療方法是否有效。」

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「藉由將問題拆解，我們可以把可知與未知的部分，分得比較清楚。因此，猜想——從黑箱中抓一個數字出來——並未被排除。但我們將猜測過程攤在陽光之下，我們可以檢查。」

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「如果答案是會，需要什麼條件？如果是不會，需要什麼條件？」

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「統計學家稱此為基本比率——某件事在一個範圍較大的等集中有多普遍。丹尼爾.康納曼對此有個更具象的詞，他稱它為『外部觀點』。」

「你也許會覺得奇怪，為什麼要先找到外部觀點。畢竟，你可以一頭栽進內部觀點中，得出結論，然後再轉到外部觀點。那樣不是一樣可行嗎？不幸的是，不會，很可能不行。原因是一個基本的心理學概念，稱為定錨（anchoring）。」

「當我們進行預估時，我們往往會以某個數字為開始，然後進行調整。我們用以作為開始的數字稱為錨。它很重要，因為通常調整幅度都不夠，表示一個不好的錨很容易產生失準的預估。而選擇一個壞錨的情況，令人吃驚地容易。」

「因此，一個從鑽研內部觀點開始的預測員，要冒著被一個可能幾乎或完全沒有意義的數字影響的風險。但如果她從外部觀點開始，她的分析會從一個有意義的錨展開。而一個更好的錨則是明顯的優勢。」

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「一個好的內部觀點探索，不意味要到處漫遊，吸收任何以及所有資料，並且希望那種洞見以某種方式浮現。那是有目標而且有目的的：它是一種調查，不是一種漫步。」

「當比爾·弗萊克作出判斷時，他常向他的隊友解釋他的想法，就像大衛·羅格的做法，而且他請他們批評。在某種程度上，他這麼做是因為他希望他們會發現瑕疵，並提出他們自己的視角。但寫下他的判斷，也是一種讓他自己和它保持距離的方法，如此，他才能抽身退後並仔細審查它：『那是種自動反饋的做法，』他說：『我同意這個觀點嗎？這裡面有漏洞嗎？我應該尋找其他的什麼來填補嗎？如果我是別人，我會被這個說服嗎？』」

「研究人員已發現，只要要求人們假定他們的最初判斷是錯的，並認真思考為什麼可能是那樣，然後作出另一個判斷，產生第二個預測，當它與第一個結合時，提高準確度的程度幾乎和從另一個人那裡得到第二個預估一樣。只要先放個幾星期，再要求人們作出第二個預估，也能產生同樣的效果。這種建立在『群眾的智慧』之上的概念，被稱為『內部的群眾』。」

「要得到一個問題的另一個視角，有一個甚至更簡單的方法：略微改動它的用字。」

例如：
「南非政府會在六個月內，核發簽證給達賴喇嘛嗎？」
→ 尋找會拿到簽證的證據、跡象。
→ 忽略拿不到簽證的證據、跡象。

「南非政府會拒絕達賴喇嘛達六個月嗎？」
→ 尋找拒發的原因。

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「大部分不是來自非洲迦納的人，會覺得像『誰會贏得迦納的下一屆總統大選？』這樣的問題沒有意義。他們不知道該從何處著手，或為什麼要費神去想。但當我把這個假設性的問題給道格·羅區看，並問他的回應時，他只說：『嗯，這是個認識迦納的機會。』」

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「就像油與水，機率與命運無法合在一起。而如果我們允許我們的思維朝命運的方向移動時，我們就逐漸削弱了我們思考或然性的能力。」

羅伯特.席勒（Robert Shiller）：「你很容易相信，歷史以一種合邏輯的方式進展，相信人們應該有預知能力，但事實並非如此。這是一種事後諸葛的幻覺。」

「如果或然性思維確實是準確預測所不可或缺的，而注定要發生的思維會削弱或然性思維，那麼我們應該預期超級預測員不太會認為事情是命定的。」

「把那一團紊亂的推論拉成一條直線，然後你會看到這個：『我會遇到我生命中摯愛的機率非常微小，但它發生了。所以，那是命中注定的。因此，它會發生的機率是100%。』這不止是可疑，而是毫無條理。邏輯與心理邏輯相衝突。」

「一個或然性思考者，比較不會因『為什麼』的問題而分心。而會聚焦在『如何』上。這並不是語義上的詭辯。『為什麼』引領我們到抽象的議題上：『如何』則忠於實體。或然性思考者會說：『是的，那天晚上，我要遇到我的伴侶是極為不可能的，但我必須在某個地方，她在某個地方，然後，我們很幸運，我們的某個地方重疊了。』」

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「超級預測不是一種照著號碼著色的方法，但超級預測員經常用超一種大致上類似的方法處理問題—— 一種我們任何人都可以採用的方法：把問題拆解成幾個部分。將已知與未知盡可能分清楚，並將每個假設都仔細審查過。採用外部觀點，並將問題置入一個對比角度，淡化它的獨特性，並將它當作是一個較廣泛現象的特例。接著採用內部觀點，突顯問題的獨特性。也要探索你的觀點與其他人觀點之間的相似與相異處——並特別注意預測市場以及吸取群眾智慧的方法。將這些不同的觀點全部綜合成一種如蜻蜓視力般敏銳的景象。最後，盡可能明確地解釋你的判斷，使用一種精細的或然率刻度。」

把問題拆解成幾個部分。將已知與未知盡可能分清楚
採用外部觀點
採用內部觀點，突顯問題的獨特性。《預測工程師的遊戲》例：誰是關鍵人物？他們各自的影響力多大？他們各自想要什麼？他們的慾望有多強烈？
探索你的觀點與其他人觀點之間的相似與相異處
綜合所有觀點
明確地解釋你的判斷

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信念像積木，上層沒有支撐任何積木，所以可以輕易拋棄，越下層的支撐越多積木，與自我認知越相關，越難以拋棄。

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「要能從失敗中學習，我們必須在失敗時就知道。」

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「順帶一提，這並沒有捷徑可走。橋牌選手在下注時，也許會做出校準良好的判斷；但研究顯示，經過校準適用某個情境的判斷。在另一個情境——如果用的話——會表現很糟。因此，如果你想藉由玩橋牌以成為一個較好的政治或財經預測員，別想了。要在某種領域的預測上表現更好，你必須進行那類預測—— —而再地，讓良好的反饋告訴你，你的訓練成果如何，以及由衷地樂意說出：『哇，那一個我做錯了。我最好想想為什麼。』」

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「人們通常假定，當一個決定的結果是好的時，那個決定就是好的，這不見得是對的，而且如果它讓我們無法看到我們看法中的瑕疵，就可能很危險。」

📝 考試的時候，我用滾鉛筆得到正確的答案，不代表滾鉛筆就是能得到正確答案的好方法。

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「對不確定未來的模糊期待並沒有幫助。模糊不清的想法，永遠無法證明是錯的。而只有當我們被清楚證明是錯的，我們自己才能不再否認它，而能調整我們對這個世界的心理模式——產生關於現實的較清晰圖像。預測、檢測、修正：這是最有把握能夠看得更清楚的道路。」

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2024年9月16日星期一

掉在地上的餅乾還能吃嗎？

作者：安妮．馬克蘇拉克
譯者：蔡承志
出版社：商周出版

「念珠菌可見於皮膚表面，由於平常皮膚上便有許多細菌棲居，因此酵母菌數量受到控制。然而當服用抗生素來對抗細菌感染，細菌數量減少，念珠菌（屬於真菌類，因此不受抗生素影響）的數量便會增長，最後長滿黏膜組織，發展成討厭的不適感染。」

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「塵土會形成供微生物藏身的隱匿角落，其中還有保護微生物的蛋白質，因此會減弱殺菌劑的效果。所以，使用消毒劑之前先打掃乾淨（掃地、拖地、用乾淨的海棉或抹布擦拭），產品才能一如預期殺死微生物。」

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「家庭中的清潔噴霧劑、擦拭劑和溶劑等，都需要時間來發揮效用，因為活性成份必須滲入微生物細胞壁和細胞膜，才能破壞微生物正常細胞機能，可不是瞬間就能產生效果。這段殺死微生物所需的時間稱為『接觸時間』。若有產品號稱能『立刻殺菌』，別相信這種說詞，就算是效力最強的消毒劑，例如漂白劑，都必須有一定的接觸時間。」

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「漂白劑是出了名的有毒化學物質，不過一顆漂白劑分子進入水中，很容易就分解成一顆水分子和氯化鈉，也就是大家熟悉的食鹽。漂白劑或許只有區區幾項缺點：（1）一旦對水稀釋，效用便不能長久持續，所以漂白水溶劑必須每天調製，（2）漂白劑具腐蝕性，因此只能用來消毒，並不能清潔物品，所以使用漂白劑前，必須先擦洗乾淨髒污表面。」

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「由於精油的活性具有專一性，因此每種品類針對某類細菌或黴菌或許非常有效，對其他類群卻沒有作用。」

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「既然百分之七十的酒精是殺死細菌和真菌的良方，那麼百分之九十五的，豈不是更好嗎？

酒精作用得很快，而且乾後不留殘餘，所以百分之九十五的酒精蒸發太快，作用時間太短，並不足以摧毀生物的蛋白質和脂肪。酒精對水稀釋後便可以減慢蒸發作用，延長接觸時間，但是加太多水也會破壞酒精殺傷微生物的威力。有效的酒精濃度範圍介於百分之五十和百分之八十五之間，實驗室和診所多半採用百分之七十的濃度，這是微生物用酒精的標準濃度。」

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「有些革蘭氏陰性菌的毒素會附著於細菌的細胞壁（這是種內毒素），等細胞死亡並經過胞溶（lysis）作用瓦解之後，毒素才會釋出，在這之前可能完全看不出徵兆。若是染上會分泌內毒素的細菌，並以抗生素處方治療，在吃藥後或許會覺得更難過，這表示抗生素發揮作用，釋出的毒素在體內循環，導致病情一時之間惡化。」

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「若是在五秒內撿起掉落桌面或地上的餅乾，那麼吃下這塊餅乾安全嗎？」

這個答案部分取決於該桌面或地面有多少濕氣。因此，以上面這個問題來看，餅乾掉在圖書館讀者稀少的側翼圖書室中，和掉在公車站飲水機旁地面，兩者結果是不同的。
每個人的健康情況和受感染傾向互異，因此感染劑量也有高低之別。原本有病的人比較容易受到侵害，只要接觸少量病原體就可能受到感染。若身體完全健康，或許接觸較高劑量的病原體才會生病。斟酌一下五秒守則吧，當從地板撿起掉落的餅乾，最好先權衡自己的健康狀況，想清楚之後再決定要不要吃。
病菌藉由無生命物品傳播的現象稱為『間接傳播』（又稱為『間接接觸傳播』），這些讓微生物暫時停歇的無生命物品被稱為『傳染媒』。」「若家中有人在院子裡踩到狗大便，把少量污物帶進了屋內。不久之後，你的餅乾正好掉在那塊地面，當撿起餅乾想要咬一口前，可別忘了間接傳播——『五秒守則』還需考慮到間接傳播現象。

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「蚊子會不會傳染愛滋病？」不會。

人類免疫缺陷病毒在蚊子體內無法複製，而藉由媒介動物傳播的病毒，必須先在昆蟲媒介體內複製才能感染人類。
人類免疫缺陷病毒進入蚊子體內無法長期生存，這是由於昆蟲沒有CD4淋巴球（這種淋巴球上含有CD4抗原，也就是病毒附上細胞的要件），而這種淋巴球正是人類免疫缺陷病毒的感染對象。
蚊子消化血液時，也把吸入的病毒殺死了。
蚊子叮咬寄主時，注入人體的是唾液，並非血液。

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2024年9月15日星期日

大師說化學：理解世界必修的化學課

作者：霍夫曼（Roald Hoffmann）
譯者：呂慧娟
出版社：天下文化

「同位素是同種元素原子的變化形式，它們的原子核不同（原子核內部的中子數相異，但質子數相同），電子數相同。」「原子的質量主要集中在質子與中子，所以這些同位素的重量皆不相同。」

以水來說，氫的同位素有三種：¹H、²H、³H；氧的同位素也有三種：¹⁶O、¹⁷O、¹⁸O，「因此自然生成的水分子不只一種，而是有數種——仔細算來，共有十八種。」

「其中以H₂¹⁶O最為常見，你啜飲的一口水中，它出現的機率是H₂¹⁸O的99.8倍，²H₂¹⁷O最為少見，平均來說，它在一口水中或甚至在地球上，可能連一個都找不到。」

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「現在讓我們進入生物體內去看看一種叫做血紅素的蛋白質。它含有許多原子：精確的說，是2954個碳，4516個氫，780個氮，806個氧，12個硫和4個鐵。」

「血紅素同位素異構物的數目簡直是『天文數字』！（噢！為什麼不乾脆稱它『化學數字』呢？）對這些同位素的組合加以研究後，我們得到的結論是：像這種大分子，縱使在為數眾多的情況下（一滴血中約有十的十七次方的血紅素分子），想要找到同位素情況完全相同的血紅素分子，幾乎不可能！」

「霍普夫（Henning Hopf）稱這情形為『化合物的個性化』（individualization of compounds）。」

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Primo Levi《週期表：永恆元素與生命的交會》：「我相信每一個強硬派的化學家都同意：不要相信『幾乎一樣』（鈉幾乎和鉀一樣，但如用鈉就沒事）、『實際上相同』、『代用品』，以及各種湊合物。差異雖小，但可以有完全不一樣的結局，像鐵軌的轉轍點。化學這行花很多時間學這些差異。見微知著，這不只是化學。」

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「在空氣中，香水分子確實很迅速朝我們的方向前進；當然，這正是擦香水的人意圖達到的目的。但是，那些分子朝你的方向前進不到一公分，就已經遭到空氣分子多次碰撞。它們終究還是會來到我們跟前，但卻是藉由稱為『擴散』的任意漫遊方式緩慢前來。可想而知，在外太空，至少是在科幻小說改編的太空劇裡吧，香氣的訊息將以高於地表處甚多的速率，飛抵目的地。」

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2024年9月14日星期六

改變世界的碳元素

作者：齋藤勝裕
譯者：衛宮紘
出版社：世茂

「碳有三種同位素¹²C、¹³C、¹⁴C，其中¹⁴C是放射性同位素。¹⁴C原子核的中子會分解成質子與電子，電子會發射成放射線。」「而¹⁴C發射出來的電子是β射線。」

「β射線是對人體有危害的放射線，而碳必定含有少量固定比例的¹⁴C。然後，這個碳構成我們的身體。換言之，我們的身體內部具有一定的β射線。」

◆◆◆

「為什麼鑽石的價格如此高呢？」

「其中一種說法是『商業策略的成功』。說到鑽石，就一定要提戴比爾斯公司（De Beers）。戴比爾斯公司於1880年設立於南非共和國，壟斷買下多座鑽石礦山，不斷成長，支配鑽石的國際市場。」他們將鑽石的「無色透明塑造成純潔的象徵，將高硬度塑造成永恆的象徵，兩者結合起來變成『永恆的愛』。」

「因此，昂貴的理由不是『因為需求多，所以價格上揚』，現在的鑽石可說是供給過剩。」

「現在，最大量的生產國是俄羅斯和波扎那（Botswana），兩國分別佔了世界生產量的25%左右，可說兩國的生產量就佔了世界的一半。」

「俄羅斯的西伯利亞擁有太古隕石墜落的遺址，該處是最為優異的鑽石礦山，能夠生產高品質的，推測蘊藏量竟有數兆克拉（！），令人不禁猜測，鑽石的稀有價值豈不跟玻璃差不多（？）。」

◆◆◆

「胺基酸存在2種光學異構物，分別稱為D型、L型。」「然而，存在自然界的胺基酸僅有L型。除了極少數的例外，不存在D型胺基酸。在實驗室製造胺基酸，會產生D型和L型的1：1混合物（外消旋物），但生物體內製造的卻全是L型。」

「『鮮味調味料』的成分是麩胺酸，俗稱味精。過去，鮮味調味料是以化學合成製造，所以100公克的鮮味調味料，僅有50公克的L型帶有『鮮味』，剩餘50公克是平淡無味的物質。然而，現在是以微生物發酵製成，微生物是生物，所以只會產生L型。因此，現在若製造100公克鮮味調味料，100公克全部都是鮮味。」

◆◆◆

單醣類：葡萄糖、果糖
雙醣類：砂糖、蔗糖、麥芽糖

「植物的光合作用最先形成的醣類是，碳數5~6個、多為環狀化合物的單醣類。先形成單醣類的理由是，單醣類為碳水化合物的單位物質，兩個單醣能夠結合成蔗糖（sucrose）、麥芽糖（maltose）等雙醣，多個單醣能夠結合成澱粉、纖維素等多醣。」

「最為人所知的單醣是葡萄糖（glucose）和果糖（fructose）。果糖在水中為環狀化合物和鏈狀化合物的混合物，環狀結構又分為立體結構不同的α型和β型。

「兩個葡萄糖脫水結合，會變成麥芽糖（maltose）。」

「葡萄糖和果糖（fructose）脫水結合會變成蔗糖（sucrose）。蔗糖分解為果醣和葡萄糖的混合物，稱為轉化糖（inverted sugar）。果糖比蔗糖甜，相同重量的轉化糖比蔗糖甜，可用比較少的量（熱量較少）達到相同的甜度，過去曾經用於減肥食品上，但效果僅是『杯水車薪』。」

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「澱粉可分類為α—澱粉和β—澱粉，生澱粉即為β—澱粉。β—澱粉是堅硬的晶體狀態，消化酶無法滲入，因此不容易消化。然而，烹煮後，晶體中會滲入水，崩壞變得柔軟。這樣的狀態為α—澱粉。將α—澱粉放涼後，澱粉中的水會滲出，變回原本的狀態，這就是飯冷掉的狀態。然而，若將α—澱粉極速加熱乾燥或者冷凍，澱粉會保持α狀態，例如米香、煎餅等過去的保存食品。」

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「普里昂蛋白（prion）是牛隻體內存在的普通蛋白質，但折疊方式錯誤，也就是立體結構不正常的的普里昂蛋白導致狂牛症。」

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「除了酵母，日本酒也會使用乳酸菌釀造，『山廢釀造』這個用詞就是描述使用乳酸菌的酒類。」

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「蕈菇的毒：烹煮、煎烤都沒辦法消除。」因為「蕈菇的毒大多不是蛋白質。」

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「因此，塑膠和合成纖維在化學上是相同的物質，差別僅是分子的聚合狀態不同。PET在塑膠狀態時稱為聚酯塑膠，但拉成纖維後則稱為聚脂纖維。塑膠瓶裝入熱水會軟化，但聚酯纖維能夠承受高溫。」

聚合物：單位分子以共價鍵穩固連結。
分子膜：分子是站立著，且分子間沒有任何鍵結。

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2024年8月25日星期日

小提琴家的大拇指

作者：山姆．肯恩（Sam Kean）
譯者：楊玉齡
出版社：大塊文化

放射線的傷害：「斷裂的DNA會讓基因崩解；而基因崩解會讓蛋白質的製造停頓；蛋白質製造停頓則會殺死細胞。」

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「原始微生物將全部能量的百分之二，拿來複製和維持DNA，但是從DNA製造蛋白質，需要耗掉它們百分之七十五的能量。」所以光靠微生物本身，根本無法再打造更多其他的生存特性，像是能夠消化其他微生物的構造、與同伴溝通的能力等等，不過有了粒線體的幫助，就能夠獲得很多額外的能量，「粒線體讓細胞得以擴充它們的DNA作品集，高達二十萬倍，讓它們不只能發明新的基因，而且也能增加大量的調控DNA，讓它們能夠更有彈性地使用基因。」

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「由於精子除了一個細胞核DNA之外，沒法再攜帶更多東西，因此孩子的粒線體完全傳自母親那個大得多的卵。於是，粒線體DNA便能在大部分沒有改變的情況下，透過母系，一代一代地傳下去，成爲追蹤母系祖先的理想工具。不只如此，由於科學家知道粒線體系統多久會發生一次罕見的變化——每三千五百年發生一次突變——因此，他們可以把粒線體DNA視爲一個時鐘：他們可以比較兩個人的粒線體DNA，如果發現愈多的突變，就表示這兩人距離擁有一位共同祖先的時期愈久遠。事實上，這個時鐘告訴我們，現今地球七十億人口都可以追溯回同一個女性祖先，她在十七萬年前居住在非洲，被稱爲『粒線體夏娃』（Mitochondrial Eve）。順便提醒你一下，夏娃可不是當時唯一活著的女性。她只是現今所有人類的最古老的母系祖先。」

「科學家利用同樣邏輯，也推理出粒線體夏娃有一個伴侶。所有男性遺傳到的 Y 染色體，完全來自父親，因爲女性體內沒有 Y 染色體。因此所有男人都可以順著這條父系血統，往回追蹤出這名 Y 染色體亞當。但麻煩的是，雖然單純的數學法則可以證明這位亞當與夏娃都存在，可是同樣的法則也揭露了，夏娃居住的年代比亞當早了幾萬年。所以啦，伊甸園裡那兩口子不可能碰面，就算把聖經人物超長的壽命納入考量，還是一樣不可能。」

📝 那位夏娃的伴侶的Y染色體沒有傳遞到現在，而是夏娃的後代和幾萬年後的亞當結合後，這位亞當的Y染色體才流傳到現在。

◆◆◆

「在2006年，法國病毒學家海德曼（Thierry Heidmann）利用人類DNA，讓一個已絕種的病毒復活——堪稱培養皿裡的侏儸紀公園。結果證明，這樣做簡單得嚇人。某些古代病毒字串在人類基因組裡出現好多次（複本的數量從幾十個到幾萬個不等）。但是致命的突變，在每個版本出現的位置點則不相同，是隨機的。因此，藉由比較許多病毒字串，海德曼可以推斷出，原始健康的病毒字串是什麼樣子，做法很簡單，只要計算，在每個點上，哪些 DNA 字母最常出現，就可以了。海德曼說，病毒原本是良性的，但是當他把病毒重建好，並注射到不同的哺乳動物細胞之後——貓、倉鼠、人類——它卻感染了所有的細胞。」海德曼把這個病毒命名為：「鳳凰」。

後來，也有其他科學家重複海德曼的研究，複製出其他病毒，他們創立了一個新學門，稱為「古病毒學」（paleovirology）。

◆◆◆

「北極熊主要是靠捕獵環紋海豹和鬍鬚海豹爲生，而這些海豹必須在最嚴峻的環境中，在攝氏二度的北極冰洋不斷消耗牠們的體溫的情況下，養育小寶寶。維生素A能讓這些海豹在酷寒中存活：它的功用就像某種生長荷爾蒙，能刺激細胞，讓海豹寶寶增加厚實的外皮層以及油脂，而且增加得很快。爲了這個目的，哺育期間的海豹媽媽會在肝臟裡屯積大量維生素A，以確保孩子能攝取足夠的維生素A。」

「北極熊也需要大量的維生素 A 以增添油脂。但更重要的是，牠們的身體能容忍毒性等級的維生素A，否則牠們將無法食用海豹，而海豹幾乎是北極唯一的食物來源。生態學有一項法則，大意是說，在食物鏈上爬得愈高，毒性累積得愈多，因此位於頂端的食肉動物，攝取毒性的濃度也最高。對於任何毒素，或是劑量一高就會產生毒性的營養素來說，此話一點都不假。但是，和許多其他營養素不同的是，維生素A不溶於水，因此，當頂級肉食者攝取過量，沒有辦法利用尿液來排放。北極熊只有兩條路可走，一條路是設法處理所有吞進肚子的維生素A，另一條路就是餓死。北極熊的適應之道是：把牠們的肝臟當成高科技生化災害圍堵設施，用來過濾維生素A，並防止它接觸身體其他器官。（但即便有這樣的肝，北極熊還是得小心進食。牠們可以吃食物鏈上較低等的動物，後者的維生素A含量也較低。但是有些生物學家曾挖苦地寫道，要是北極熊吃了自己的肝，幾乎保證會死翹翹）。」

所以，如果在北極遇難，絕——對不能吃那裡的動物的肝臟。1596年有一艘荷蘭的船隊受困在北極，船員們獵了三隻北極熊來吃，「只要是能吃的部位，都盡情吞下肚。他們把骨頭上的軟骨咬斷，吸食骨髓，然後把所有多汁的部位都丟下鍋——心臟、胃臟、腦以及最最肥美多汁的肝臟。」

吃完大餐的幾天後，「他們開始害病，而且感覺這輩子從來沒有病得如此嚴重過。病徵是盜汗、發高燒、頭昏，肚子痛得好像被鐵鉗夾住，」「許多人的皮膚從靠近口唇或是其他接觸過北極熊肝的部位，開始脫落。」

維生素A會強迫細胞死亡，正常來說，這項機制可以清除生病的細胞，但高濃度的維生素A一下子讓太多細胞死掉了。

◆◆◆

人類的脂蛋白元E基因（apoE gene）曾經發生過兩次突變，「第一次突變，提升了殺手血液細胞的能力，它們會攻擊微生物，譬如逗留在滿嘴鮮肉裡的致命微生物。」「不幸的是，脂蛋白元E基因可能是以我們的長期健康，來交換眼前的利益：我們能吃更多的肉，但是這些肉會讓我們的動脈看起來好像黃油罐頭。」

「不過，算我們運氣好，在二十二萬年前，第二個突變出現了，它幫助我們分解兇險的脂肪與膽固醇，使我們不會未老先衰。更重要的是，由於它能清除體內的飲食毒素，讓細胞更健康，骨頭更緻密與堅固，不至於中年就斷裂，更加保護我們不致早夭。所以，即使早期人類比起他們吃水果的堂表兄弟，飲食有如放縱的羅馬人狂歡宴會，但是在脂蛋白元E基因與其他基因的協助下，他們的壽命反而加倍。」

但也有考古證據顯示，早在脂蛋白元E基因突變前的二百五十萬年，人類就已經在大口吃肉了。「所以說，幾百萬年以來，我們要不是頭腦太鈍，沒能看出吃肉與早夭有關，不然就是生活太慘，不吃肉無法獲得足夠的熱量，或是太過殘酷放縱，即使曉得吃肉會害死自己，也停不下來。」

脂蛋白元E基因能夠抵抗微生物的特性，也暗示了人類在發展出武器之前，肉類來源很可能大多是腐肉，而不是靠自己狩獵。我記得以前也有看過一個說法，我們的高酸性胃液也是因為常吃腐肉才演化出來的特性。

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「考古證據很早就暗示，人類即使在不是極度飢餓的情況下，也會彼此相食。但是多年來一直沒有解決的問題是，大部分非飢荒的食人行爲是否出於宗教動機，是具有選擇性的，還是例行的烹煮。全世界所有已知人種，全都擁有兩種特別的基因標記中的一種，這兩種基因標記能幫助我們的身體，抵抗某些與食人行爲有關的疾病，尤其是吃食人腦所導致的類狂牛症。這種抗病DNA，若非曾經是人類極度需要的，幾乎確定不會在全世界固定下來。」

「正如 DNA 可以顯示食人行爲，科學家不盡然都要依賴古代人造器具的資訊，來了解我們的過去。科學家剛開始研究現代人類 DNA 時，注意到的第一件事就是，人類 DNA 非常缺乏多樣性。現今全世界約有十五萬頭黑猩猩，以及差不多相同數目的大猩猩，反觀人類總數高達七十億。然而，人類的基因多樣性卻還不及這些猿猴，而且是差很多。這暗示了，在不久以前，人類總數曾經下降到遠低於黑猩猩和大猩猩的數量，而且這種情況甚至可能發生過好幾次。如果在舊石器時代就有『瀕危物種法案』，當時人類的處境，很可能相當於今日的貓熊和兀鷹。」

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「缺乏節制的浪費，正是性擇的註冊商標。」例：孔雀的尾巴、鹿角、狒狒火紅的屁股。

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「當醫生在許多不同的人身上，看到類似症狀時——譬如波動的血糖、關節痛、高膽固醇等等——很自然地就會假定病因也類似。但是，控制血糖或膽固醇，需要許多基因攜手合作，其中任何一個基因在階式反應中的某個突變，都可能破壞整個系統。換句話說，就算很大比例的症狀都相同，惹禍的基因——而那正是醫生需要找出來並加以治療的部分——卻可能不同（有些科學家爲強調這一點，將托爾斯泰的名言改成下面這個樣子：或許所有健康的身體都是一樣的，但不健康的身體卻各有各的毛病）。」

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「在幾百年前，野生胡蘿蔔以紫色佔絕大多數。但是在一六〇〇年左右，荷蘭胡蘿蔔農開始從事古老的基因工程，培育某些突變種，而它們剛好含有大量β-胡蘿蔔素（維生素A的一種變體）——如此才發展出第一株橘紅色的胡蘿蔔。」

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「雖說魏斯曼（August Weismann）是聰明又勤奮的名人堂等級的生物學家，有一次他宣稱自己一口氣就把《物種原始》讀完了——看看那本書厚重的樣子（共有五百零二頁），大衆不禁譁然。」

📝 大衆不禁譁然是怎樣 😂

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