2008年3月8日土曜日

確率的雲、半活半死的貓

總統大選只剩最後兩天,現在的台灣大概有三分之二(這是我籠統的預估)的人,可能是處在焦躁和不安當中。日文有「一寸の先闇である」(寸步之前即是陰暗),一寸之前也就是未來,未來的不可確定性,正是帶來不安的因子。對於未來的認知愈大或明顯時,這個不確定性也會更加鮮明,換句話說,對於未來的期待或是憧憬愈大時,相對的不安也會更強烈。而此刻台灣的不安,並不會偏執地頃落於,所謂的藍營、或是綠營,而應該是很平均地座落於兩方的支持者,而強烈與否?卻是和期待成等比值。

自然科學對於未知,通常先成立一個假說理論,然後透過實驗來印證假說理論的真實性,而社會科學通常在既成或發生過的經驗當中,尋找類似的事証,以做為觀測或觀察的基準或參考。人類對於未知、或是將來的不安,其實是與生俱來,或者根本是終生都不會遠離,或者也可以說,不安其實正是生命的現象或象徵,但是對於處理未來或是面對不安的態度,卻是各式各樣。古代的人類很長的一段時間,可能就藉由祈神問卜,後來諸多的學問的衍生,取代了祈神問卜的方式,眾所皆知的天文學,即是源自於,藉由對於星象的觀察,而能預知未來的占星術的需求。

科學由哲學發展而來,而哲學是源自神學,西方思想史上第一個哲學家,達勒斯Thales(紀元前624- 紀元前546),他是第一個對萬物皆為神所創的神話懷疑,而用合理性的思考的哲學者,他認為「萬物的根源就是水」,而這也開啟了自然哲學,或者是後來所稱的科學的對於未知的探求。二千多年來人類在知性的發展上,又展開了有所謂的自然哲學(科學)、與社會科學,一個釐清物(或者也可視之為存在)、一個釐清心(或者也可稱之為認知),而其實這個源頭,都可視之為一個,人類非常原始、也非常現代的動作,那就是處理未知。西方的啟蒙時代,探求的思考核心有兩個:一個就是普遍性、一個就是一致性,某層面看,她就是想對未知,做一個確定性的決定,也就是普遍和一致都確定時,未知就消失了,未知消失當然就不會產生不安。

愛因斯坦在世界科學界,幾乎是天才的代名詞,特別在物理學界,他的存在和牛頓幾乎可說不相上下,甚至一般就把他視為古典物理學,和近代物理學的分際人物,或者可以說他是最後一位古典物理學者,和開啟近代物理學的代表性人物。他獨力發展了相對論,同時依馬科斯.普郎克,1900年的量子假說,發表光量子的光電效果,開起量子力學的學問,這使得牛頓主宰物理界,二百多年的力學理論得到挑戰,也就是他改變了人類的世界觀、和宇宙觀。世界上或宇宙,存在的不只有重力,還有電磁力,和電子強(作用)力、電子弱(作用)力,牛頓的引力作用,可以解釋到黃道面的海王星的運行,但是對於極微的分子、原子的構成和作用力,卻沒有能發現察覺,當然對於量子的力也無法完整說明。

今天我不是要深入物理學的範疇,而是想說幾件和愛因斯坦,這位天才有關的幾件趣聞,事實上天才如愛因斯坦,他對於未知的處理,也有他凡人的一面。量子論即使不是他創始,可是也因他而引起量子力學的探討和研究,但是他一生最強的論辯對手,尼爾斯.波爾,卻也在量子力論中和他論辯多年。量子力學與古典力學的一個主要區別,在於測量過程在理論中的地位,在古典力學中,一個物的狀態(位置和動能)是以客觀地想定,也就是有、或是無的二值理論,所以位置和動能,可以無限精確地被確定和被預言。至少在理論上,測量對這個系統本身並沒有任何影響,並且可以無限精確地進行。

而在波爾的理論中,量子力學中並不對物的狀態(位置和動能),做客觀的限定,觀測過程本身對系統造成影響,對測量過程的描寫與決定論息息相關。他和他的學生,海森伯格採用馬科斯.波恩〝波恩機率詮釋〞,主張一個量子力學系統,無法事先預知徹底地決定性結果,只能依其測量過程完全地偶然性。也就是所謂〝確率的雲〞,會因觀測的行為而收縮在某一個點上,愛恩斯坦和波爾,在比利時布魯塞爾的物理學大會,索爾維會議Solvay Conferences論戰20幾年。

1930年愛因斯坦,提出〝薛雷丁格Schrödinger的貓〞的思考理論實驗,把一隻貓放進一個封閉的盒子里,然後把這個盒子連接到一個,包含一個放射性原子核,和一個裝有有毒氣體的容器的實驗裝置。經過一定時間後,當檢測出放射性原子時,就會自動排放毒氣,毒死這隻貓,現在時間到時,就是只有放射性原子核和死的貓,或者是沒有放射性原子核和活貓,的兩個結果。藉以反論波爾的理論中,〝半死半活的貓〞存在的荒謬可能。當然後來會議隔天,波爾運用愛恩斯坦所創的相對論反駁,由於都是不可能真實實驗的思考理論實驗,也就是變成了是一種客觀性存在、和意識認知的辯論,現今支持波爾理論的卻是大多數。

每次的大選台灣的媒體、或是一堆媒體名嘴,總是會扮演起專家,說得口沫橫飛!哪一個人又是如何領先?哪一個人因為某某原因,掉了多少票?選舉又還沒舉行,到底是如何計算票的?如何得知勝選的必然呢?甚至支持率是如何得知?民調可能是唯一有力的證據,但是民調卻可能只是有如一種〝確率的雲〞,一顆骰子如果丟六萬次,那1~6出現的機率各約1 萬次。如果除開民調,一個人能確認(不是用猜測)週遭的投票決定的可能,一般不超過20~30人,每一個人細心回想自己,一天扣除平均8小時的睡眠時間,能接觸人的時間只約16小時,除非遇人即問〝你要投票給誰?〞,否則一天當中,你又能知道幾個?你碰過的人的投票可能決定?

我一直安慰我身邊的朋友,不安是由於對未來未知,也就是〝確率的雲〞要如何收縮?只有偶然性而沒有必然性!妳不安、對方一樣不安,因為他也無法掌控〝確率的雲〞!物理學界能參加索爾維會議Solvay Conferences的,就第五屆來說,20個人後來有17個人得了諾貝爾獎,他們對於下一刻的變化,也是一樣淪落在〝確率的雲〞的預測!就別說不太讀書、不太思考的台灣的媒體,和一竿的所謂媒體名嘴!他們的所謂支持率等等,可能也只是他周遭20人的認知而已,你確定他都詳細掌握得了,這20人的投票決定了?我看唯有努力,才是勝利的保證和依靠!

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政治微觀

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