January 12, 2006

• [書海潛遇(13)—李逆熵特輯]

  
  (左﹕新浪網﹔右﹕裘錦秋中學(葵涌))

  李逆熵(維基介紹)是筆名，原名李偉才。現任港大校外進修學院高級研究及發展主任，曾任中學教師、香港太空館助理館長、香港天文台科學主任等職。長期從事推廣科學和科幻的工作，並主持相關校外課程。因為對科學普及的貢獻，於 1985 年獲選為香港十大傑出青年之一。

  個人訪問見港大天文學會「逆熵的故事」(.pdf)。

  「李逆熵」這個筆名，來自熱力學中「熵」的觀念。根據熱力學第二定律，一個封閉系統裡面的熵值會一直增大，直至完全熱平衡(熵達到最大值)為止。
  簡單點說，「熵」可以被視為系統混亂程度的指標，而熱能就是最失序的能量形式。熱力學第二定律的意思，就是一個封閉系統裡面，所有可以作功的能量，最後都會轉變為熱能，而系統最終會達到最混亂的狀態。
  (這個定律最常被懶人—如方某—解釋書桌和房間的混亂狀況 )
  「逆熵」是李氏對生命現象的描述，因為生命是一種組織化的過程，生命不斷利用周圍的能量建造身體組織和繁殖(即是製造更多的組織)。從混亂到有序，即「逆熵」。李氏出於對生命現象的讚嘆，選擇「逆熵」為筆名。

  (註﹕創造論者經常以熱力學第二定律攻擊演化論，認為沒有神力，生命不能「逆熵」，是對熱力學的曲解。因為熱力學第二定律描述的是封閉系統，而生命所處的環境，很明顯是開放系統—地球不停從太陽獲得能量，生命就不停利用這些能量來「逆熵」。在這過程中，生命個體的「熵」減少了，但其實整個宇宙的淨熵是不斷增加的。而且「逆熵」也不是生命獨有的現象，例如雪花形成和結晶成長—科學課常有的節目，這些總括而言被稱為自組織現象。局部逆熵的情況是很普遍的。)
  (育才中學(沙田)網上相簿)

  李逆熵對方潤而言是一位特別的作者，因為他的書對於方潤有很多啟發，令方潤對於科學有更深入的認識、認為推廣科學是值得獻身的職志，也是由科學進入哲學和科幻的跳板。又因為科學有關的書籍實在太多，所以把李逆熵先生的書抽出來介紹。
  (藏書中只有兩位作家的書，我特地索取簽名，一是畢華流，另一位即是李逆熵。)

  以下依出版年份，逆時序介紹。
  (不過寫的時候是大致依時序寫的，即是倒轉來寫。)

   

  《浩哉宇宙﹕穿梭於科學與人文之間》李逆熵，未來文化(香港)，2002-01

  在準備本文時意外發現的新書，逛書店時也沒見過。
  要留意一下了。

  《無限春光在太空》李逆熵，獲益(香港)，1999-12(1)

  李逆熵在《東周刊》的「科幻小小說」結集，以短篇小說交待科幻概念，這是李氏的新嘗試。(李氏素以長氣著名，為了交待書中文章來由和補充資料，書的後記竟然比內文還要長。第一本出現長篇後記的書是《三分鐘宇宙》。)
  書名來自其中一篇文章，「無限春光在太空」以太空性生活為題材。
  (老毛「無限風光在險峰」這句詩，被改為色情意味的例子並不少見。)

  找資料時，竟然發現某學校把這本書列入「中二級書籍名單」。
  敢情他們不知道「春光」在小說之中是另有所指。
  (當然，以李逆熵的習慣，根本不會寫出甚麼露骨的來啦……)

  
  《科學充內行—宇宙波瀾之一》李逆熵，教育圖書(香港)，1996(1)
  《生物學新猷—宇宙波瀾之二》李逆熵，教育圖書(香港)，1996(1)
  《烏鴉的困惑—穿梭於科學與哲學之間》李逆熵，教育圖書(香港)，1996(1)
  《挑戰時空—漫遊奇妙的科幻世界》李逆熵，教育圖書(香港)，1996(1)

  李逆熵「突然」出版的一系列書籍，前兩本都是李氏在《東周刊》「宇宙波瀾」專欄的選集。「宇宙波瀾」的欄目和其他雜誌專欄相若，篇幅比報紙專欄長，但始終不是長篇大論的地方。如何在一本流行雜誌介紹科學理念，吸引讀者閱讀(好讓雜誌繼續維持專欄)，是一大挑戰。
  「宇宙波瀾」及後轉變為「科幻小小說」，後來李氏越寫越長，嘗試在周刊寫連載專欄，最後被編輯砍掉。(此事見於《無限春光在太空》後記)

  《科學充內行》集中於基本的科學和物理/天文概念，例如非線性、混沌、量子論、相對論之類，也提及不少讀者常識中的科學謬誤。本書概念來自英國一套「吹牛王系列」(Bluffer's Guide—英國亞馬遜)，「不深入但淺出」地介紹某類知識，好讓讀者「充內行」也 。
  (古鎮煌在《信口開河講經濟》中亦提及此系列乃該書的靈感來源，見[書海潛遇(4)]，八月十日日記)

  其中最吸引人的莫過於「物理神功口訣」﹕
  動者恆動、靜者恆靜；----------> 經典力學—牛頓第一定律
  電動磁生、磁動電生；----------> 電磁學—電磁感應
  序減熵增、序增熵減；----------> 熱力學—熵
  位準速矇、速準位矇；----------> 量子力學—不確定原理
  物扭空時空轉物；---------------> 廣義相對論
  頂底上下奇粲赫。---------------> 基本粒子—夸克、赫格斯場/粒子

  這是李氏基於港大物理系老師的口訣擴充而成。及後再創作「化學神功口訣」(首二十元素)和「生物神功口訣」，其妙不復矣。

  (「物扭空時空轉物」是全訣最妙之處。我原來以為那是「物質扭曲空間的時候空間也扭曲物質」，怎料原來李氏用「時空」和「空時」來「玩連字」，即「物質扭曲空時」、「時空扭曲物質」之意。中文一般稱「時空」，「空時」聽來很怪，但英文其實是叫「space-time」的，跟很多詞語一樣，中英剛好倒轉，所以「空時」亦通。物理學上的術語更複雜化成「四因次空時連續體 / 4 dimension space-time continuum」。)

  《生物學新猷》是「科學充內行」的第二集，顧名思義是談生物學的。不過李氏並不是介紹一般學校課程的生物學，而是介紹一些學校通常沒有教的部分，例如演化論、生命起源之類。
  正如他在序言中所說(相對於後記，李氏寫書的前言短得出奇，連一頁也填不滿)，這些題目，就算對於大學生物系畢業的學生，可能也會覺得新鮮。
  (當然，如果你曾經特意去學這個—如方某—就不會覺得太新奇了。李氏的說法，是針對這些課題並非課程必修部分而言，所以很多生物系學生都未讀過。)

  你未見過不懂演化的生物系學生﹖我在港大教院就遇到過，甚至在畢業報告時跟他們為了「演化/演化論是否正確」而辯起來。(因為我的畢業報告正是自行設計一套演化論教材，裡面有一段提及教會傳統觀念作為歷史背景介紹，口吻自然是否定的。)
  很明顯他們在教會中毒太深，而教授也明顯「怕了」教會勢力而不敢堅持事實。報告完成後，有同學說認同我的勇氣，不過如果拿那套教材去見工「一定死硬」，我也同意。
  不過，其實我不反對任何人以批判角度看演化論—正如以同樣角度看相對論一樣—但前提是你的質疑是出於真實的證據和合符科學的推論。科學理論從來不宣稱它是絕對真理，有力如牛頓力學世界觀不也被相對論推翻了﹖不過，很明顯一直以來科學界只能修正，而不是推翻演化論。達爾文演化理論有很多科學家去修正，不過「演化」這個概念可以預期不會被推翻，因為觀察到的證據太多了，而且出現相反證據的可能也少得可憐。
  當演化論已經成為生物學的基石，「演化」更成為天文學、宇宙學、地理學等各門學科的共同理念，聲稱要推翻它的宗教人士，只不過是虛張聲勢而已— bluffer 是也。

  (又註﹕在文匯報見到有人聲稱智慧設計論是科學理論，我只想起這段令人振奮的新聞，來自新華社﹕
  美法官裁定課堂講授“智慧設計論”違憲 2005/12/21
  美判“智慧設計論”違憲禁上課堂 進化論首勝 2005/12/22
  第二篇報導附上一幅很能說明情況的漫畫﹕
  —新華社
  還有來自「科景網」的﹕
  生物：演化大勝利－－智慧設計論被判為偽科學 2005/12/27
  特別：Science評選二○○五年度十大最重要的科學成果 2005/12/29)

  《烏鴉的困惑》是繼《三分鐘宇宙》後另一本有關科學哲學的著作，這本書引錄了幾篇李氏早年文章和「宇宙波瀾」的相關文章(如「兒童哲學家」)，氣氛比《三分鐘宇宙》無疑輕鬆有趣得多。
  《烏鴉的困惑》裡最令人注目的文章，無疑是作者寫於中學時代的「對於“神”這個概念的分析」。這篇文章當然不算無懈可擊，但對於基督教「上帝」概念的各種質疑，這仍是一篇很好的綜合文章。而且寫得不錯，頗有李天命之風。李天命的技巧固然高，但那些論點其實大體上已經有很長的歷史—當然亦遠在李逆熵之前。
  (找這本書不難，各大小圖書館均可借到。連找書也懶的人，只要在網上搜尋，就可以見到有人把整篇文章抄了貼上網。同樣地，作為圖書館員的我，不會教您往哪裡看，但可以告訴您一定找得到。)

  《挑戰時空》是科幻專論，有幾篇已經於《科學與科幻叢刊》(見[書海潛遇(12)]，大除夕日記)刊出過，但用上不同的筆名。對於讀過《科學與科幻叢刊》的讀者，這本書的吸引力不在於這些科幻討論，而在於首尾兩篇，李逆熵第一次發表的科幻小說。作為多年的「科幻發燒友」，這兩篇科幻小說是李氏的好嘗試。
  第一篇「最後的試驗」，把人類對其他物種的嗜殺奴役推及到外星，並引致星系聯盟懲罰的故事。
  第二篇「解放了的普羅米修斯」，提及一個「綠色」變成統治思想，連跟外星文命溝通也變成罪行的世界。(頗令人聯像到周兆祥這類深綠人士……我也反對填海，但想起保護維港協會那種「總之填海就唔得」的立場，我總想起李逆熵的這篇小說。)

  《人類大追蹤》李逆熵，現代教育(香港)，1993(1)

  李逆熵有關人類起源的專著，同樣是來自電台節目的內容。
  (見[書海潛遇(8)]，十一月一日日記)

  《夜空的呼喚—星際通航》李逆熵，商務(香港)，1992-2(1)

  (見[書海潛遇(10)]，十一月二十八日日記)
  

  《三分鐘宇宙—現代科學新論》李逆熵，商務(香港)，1991-11(1)

  好像沒得過獎，卻是李逆熵最受注意、最受科普讀書人讚賞的作品之一。李逆熵在書中討論和科學有關的哲學問題，我認為最重要的有以下三項﹕

  否證原則(或稱證偽，見英文維基、一篇中文短文)﹕波普爾的重要理論。
  科學是靠歸納的，歸納只是或然真理，所以不像靠演繹的數學般可以證明(prove)，而只能印證(confirmation)。但波普爾認為「可印證性」(confirmability / verifiability)並不是科學與非科學的分界線。
  李逆熵創作了一個「三分鐘宇宙論」來說明，聲稱宇宙是在三分鐘前誕生的，包括你的記憶、泥裡的化石、甚至你藏著的情信。(這個說法有點像創造論)面對這種理論，你是不可能推翻它的。因為所有證據同樣是三分鐘前創造出來的……
  這樣的理論，根本沒有被推翻的機會，波普爾認為它缺乏「可否證性」(=可證偽性，falsifiability)。只有「可否證」(可以被推翻)的理論才是科學理論，波普爾的理論說明了科學自我改進的特性，這正是科學不斷進步的原因所在。
  這個理論亦說明了，為何占卜星相、馬克斯主義不可能是「科學的」。(可惜，出於對生物學的不了解，波普爾早期曾經指演化論同樣缺乏可否證性。波氏晚年改變了看法，但惡劣影響已經鑄成。創造論者繼續借用這話柄攻擊演化論。)

  天文和哲學﹕倒不深奧，只是介紹西方天文學和宇宙觀的歷程，從此說明天文(和科學)發展對我們世界觀(哲學)的影響。
  在天文學上，有幾個觀念改變對「人類的自大」帶來警醒﹕
  1. 「平地」變「地球」﹕球面是沒有中心的，推翻了古代各民族總以為自己是「世界中心」的迷思。
  2. 日心說﹕古人以為地球的世界的中心，哥白尼說明太陽才是行星運動的中心。
  3. 對銀河系的觀察和河外星系的發現﹕發現太陽系其實並不在銀河系中心，而是在邊緣(證據﹕銀河在人馬系方向特別密集，那邊才是中心)。而且「天外有天」，銀河系只是無數星系的其中一個。
  4. 宇宙的大尺度結構(英文維基)﹕當科學家從紅移發現所有星系都遠離銀河系時，「銀河系是中心」似乎是理所當然的。幸好，科學家學乖了。其實整個宇宙都在膨脹，無論你站在哪個星系，哈勃定律都是適用的。(就像在氣球上劃幾點，吹脹氣球時所有點都彼此遠離，沒有哪一點是「中心」。)
  (另見台灣交通大學「宇宙大尺度結構的形成」的講義 .ppt)

  (另﹕科學史上三大推翻「人類中心」的革命
  1. 日心說
  2. 演化論﹕達爾文說明我們和其他生物的關係，人類在生物界並沒有獨特超然的地位。
  3. 潛意識﹕佛洛依德打破了「理性的人」的迷思，人的日常生活其實被潛意識所控制。)

  人擇原理(搜尋google)﹕科學對現狀的解釋，都化約為很多常數，例如真空介電常數(英文維基)，但這些常數為何是這個數字呢﹖沒有人知道。於是有一派學者主張，其實常數數值不同的宇宙都可能存在(多重宇宙)，只是如果常數採取不同數值(原子結構、星球運行之類已經因為不同的數值而「亂龍」)，生命—包括人—根本就不可能存在，亦不會有「人」去思考「常數為何是這樣」的問題。因為這個宇宙有人，所以這個宇宙(的常數數值)應當如此。
  李逆熵介紹了有關人擇原理的不同面向—例如強人擇和弱人擇的分別—和學界有關人擇原理的爭論。
  人擇原理嚴格而言只是哲學、不算是科學，因為它根本缺乏可否證性(反正我們沒可能製造一個宇宙，或者觀測另一個宇宙)。方勵之在《宇宙的創生》中也討論過人擇原理(見[書海潛遇(10)]十一月二十八日日記)，不過我認為李逆熵的解釋很清楚。

  《夜空之戀》李逆熵，山邊社(香港)，1991-8(1)

  李逆熵另一本散文集，以天文有關的文章為主。
  裡面稱到幾個跟天文學有關的問答遊戲，曾被我抄到1997/04/03的《聯合報》「遊戲人間」特刊，現在以「科學遊戲」為名放於網頁。

  本書榮列 99/00 年度第十一屆中學生好書龍虎榜十本好書之一。
  (想起教協，又想起書中提及李氏參與六四晚會的感受，不禁引人遐想。)

  
  《核冬旋風》李逆熵，現代教育(香港)，1990(1?)
  《恐龍滅絕之謎》李逆熵，現代教育(香港)，1990(1?)
  《星戰迷宮》李逆熵，金陵(香港)，1988-11(1)

  《核冬旋風》是李逆熵電台節目的結集(散文集)。所謂核子冬天是一個有關核戰影響氣候的理論，認為核戰會帶來大幅降溫和各種災難性效果。後來在更強的電腦模擬之下，有一個修正版「核子秋天」理論，認為降溫的效果沒那麼嚴重。

  《恐龍滅絕之謎》是一本專著，討論有關恐龍絕種的各種理論。(甚至有個理論說因為恐龍身軀變得太大，難以交配才滅亡……)
  (見[書海潛遇(8)]，十一月一日日記)
  (還有一個在下多年前找到的網頁)

  本書出版之時，因為證據不足，有關恐龍絕種還有很多種不同的理論。不過就在 1990 年，科學家在尤卡坦半島(猶加敦半島)利用重力計等設備，發現半島尖端隱藏了一個隕石坑遺址(幾年後中學的我在《牛頓》上讀到了)，年代大概就是白堊紀末的時候。這個隕石坑由很大型的隕石所造成，其威力足以激起海嘯，重塑墨西哥灣的沿岸。就像「核冬理論」所指的，巨大撞擊導致全球氣候突變，大型生物(如人類、恐龍)就會因為難以適應而滅亡。
  至此隕石撞擊說「跑出」，得到大部分學者支持，認為是導致恐龍絕種的主要原因。(當然，其實從化石紀錄中可見，恐龍在白堊紀後期已經開始傾頹，隕石可能就是「襯你病"才羅"你命」的最後一刀。)

  (圖﹕墨西哥灣，南端向灣內凸出的就是尤卡坦半島)
  (英文維基)
  (從這幅圖看，覺不覺得墨西哥灣好像圓周，尤卡坦半島尖端就像圓心﹖)

  不過，隕石撞擊說還未得到全面勝利，質疑此說的科學家仍然提出不少疑點。例子可以參考這段《大公報》網站的報導。

  《星戰迷宮》是散文集，專題分成三大類，分別討論政治、科學教育和文化、星戰計劃等方面的話題。「星戰迷宮」是李氏當時在香港電台主持節目的其中一個單元名稱，內容就是討論「星球大戰計劃」，講稿整理列入本書之中。

  看看這幾本書出版的年份。方某讀這本書的時候，蘇聯仍然存在。雖然美蘇冷戰稍為緩和，但核子大戰的陰影仍然像之前幾十年一樣，罩在全世界的人頭上。

  自從蘇聯解體、美國成為超強，世界單極化和恐怖份子的轉型發展，國際形勢已經跟冷戰時期非常不同。九十年代出生的小朋友，恐怕無法體會，地球人在先前的幾十年，如何為一個「核」字提心吊膽(香港人首次大規模的公民運動，大概自反對興建大亞灣核電站開始，這也是香港環保運動的先聲)。對於新一代來說，核電只不過是其中一種能源而已。

  反過來，廿一世紀之前就離世的人(尤其美國人)，也很難理解恐怖主義作為「無形敵人」的新陰影。雖然恐怖主義並不是新生事物，之前幾十年、幾百年一直存在。只是美洲作為孤立大陸，美國獨立以後，從來沒有跟戰爭如此接近過。傳統恐怖份子易避，新式恐怖份子難防。

  總而言之，蘇聯解體，是世界歷史一道不可忽視的分界線。

  《超人的孤寂》李逆熵，新雅(香港)，1988

  李逆熵第一本科幻專著，介紹和討論科幻小說的各方面。如果說《空想科學讀本》是以科學破解不合理的科幻，《超人的孤寂》就是以科學分辨好的科幻和壞的科幻。
  李氏比較著重於介紹「好的科幻」這方面。究竟星際旅行有甚麼實質困難﹖和外星人接觸對人類可能有甚麼衝擊﹖人機結合又如何﹖超人會遇上甚麼問題﹖李氏都舉出很多西方科幻的例子來說明，證明科幻並不單是等待「被破解」的份兒，科幻小說本身對於科學和未來都有很多啟發和創見。

  「超人的孤寂」既是書名，也是最後一章的篇名，這是最令人感傷的部分。常人總羨慕超人的能力，柳田理科雄則以科學「拆解」不可能的設定，李逆熵則舉例告訴你﹕做超人冇著數。
  老子曾說「聖人出，有人偽」，李氏則說「超人出，有大亂」。西方科幻小說早已探討過超人或天才的社會學問題。因為社會是由平凡人組成的，超乎常人的「人」大家無法理解，只會視為威脅，所以必欲除之而後快。所以很多小說中的超人，都是「冇好死」的。
  這並不是我們經常在一般故事中見到的「超人威風」。暢銷小說中比較接近這個概念的，大概只有「蜘蛛俠」裡那個痛苦得不想當英雄的主角。

  李逆熵舊作中，我唯獨有兩本沒買到。
  第一位女朋友替我買來《最後的問題》。(這份禮物令我很感動﹕既慚愧無以為報 ……她又不讓我以身相許 )
  但《超人的孤寂》始終都買不到。

  八三圖書館有這本書，我借來讀完，愛不釋手。心中遂生邪念﹕不如乾脆報失，賠錢據為己有。(反正我就是圖書館管理員，手續還不是我搞的。就是我想拿走也易如反掌—「一人之下六十人之上」的我，光明正大眾目睽睽拿出去也沒有人會懷疑—只是我沒打算做賊。)
  可是，圖書館員以保護館藏為任，要令圖書館損失一本書，我始終過不到自己那關。我沒法容許自己做任何傷害圖書館的事。

  雖然，得不到這本書是很遺憾……

  雖然買不到，不過台灣通俗科學網有李逆熵的「科學與科幻」專輯，裡面的文章，其實出自《超人的孤寂》。所以看這個網頁等於看了書。
  香港人不太懂欣賞的，原來台灣跟大陸都有很多人欣賞。台灣那個是合法的，大陸倒有很多非法的。他們竟然把整本書上載了(當然是簡體字)。
  基於圖書館員的專業操守，我不會介紹侵權網站。不過聰明的讀者，一定找得到的。

  《賣隕石的人》李偉才，山邊(香港)，1987-12(1)

  第一次遇到這本書，是在科學館，那已是舊書，但我一定不會放過就是。
  這應該是李氏最早的散文集，寫於李氏任職太空館、跟隨廖慶齊先生的時期。
  「賣隕石的人」是題目，又是最後一篇(也是最長的)文章。提及太空館籌建時期，一個大陸新移民因為生活迫人(給學生的註﹕當時香港年年通脹，動輒+10%)，把家鄉流星雨(應該就是吉林流星雨)時拾到的「傳家寶」—一塊隕石—拿到太空館賣。怎料館長告訴他，這些普通隕石按國際市價根本不值錢(大概賣到百多塊吧)，勸來者留下傳給後人更有意義。令那人敗興而返……

  《最後的問題—西方科幻短篇小說精選》李偉才譯，山邊(香港)，1990-3(2) (1987初版)

  大概是李氏的最早出版的書(譯作)。李氏推介西方科幻，說一般讀者經常接觸的都是壞科幻，但好的科幻到哪裡找呢﹖這就是李氏的答案。
  本書翻譯十多篇西方知名科幻作家的優秀短篇科幻小說，李氏並加上作者簡介和作品評介，方便讀者掌握。對於在香港推廣科幻而言，這實在是很好的嘗試。

  《最後的問題》是題目，也是最後一篇作品。阿西莫夫在這篇作品中，討論宇宙「逆熵」的可能性，故事中那部被問上「逆熵」問題的超級電腦—「模」，在整個宇宙陷入熱寂後，以《聖經．創世紀》的形式給予答案﹕

  “模”說﹕

  要有光﹗

  於是就有了光——

  這個結尾，我認為是很懾人的。
  可算意料之外，卻又在情理之中。

  (註﹕關於熱寂，可參考維基熵(熱力學)和大爆炸理論的相關段落)

   

  (書影來源﹕商務網上書店、現代教育研究社、怒加科幻、過客讀過的書)

  • 11:06 am
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