小編又來搞對立——科普的意義
Sep. 21, 2013
剛才我在看量子物理課的指定影片。這個看似是科普的影片，裡頭受訪的教授說，波耳(Bohr)用一個離散模型可以解釋氫原子譜線，非常創新。
理工學生知道，根據古典力學原子應該會塌縮，而且電子在哪都可以，去算位能V當然是連續的。可是根據量子力學，可能的能階E_n被發現擔任類似能量的角色，而且是離散的，因為它是一個矩陣的特徵值。而且神秘的波函數的意義不明，但是假如把它當成機率密度，可以統計粒子的位置。一般人看到就是默默地點頭: 喔.....喔....所以哩?
我不禁結論，要以淺顯的方式讓一般人了解專業的概念，似乎毫無可能。一方面，專家不會去讀科普(當然)，另一方面，一般觀眾看完這段，也不能欣賞創新的點。
有人可能會說，“理解力夠的人，在沒有背景的時候還是有幫助的。”
是嗎? 但是如果沒有深入細節，只是被動聆聽定性的描述，並沒有理解。避開課本那樣子一行一行的嚴謹定義，而給予正確的理解，這是不可能的。試想一個人若不知道pdf，要怎麼告訴他ψ的意義? 如果只是說，“粒子可能在這，可能在那”這不但簡化，也不完整；相反的，假如他得到正確的理解，就是說它正比於小體積裡的可能出現的程度，那不就是明白了pdf的意思嗎? 這跟一開始就介紹pdf有什麼不一樣?
又也許有人會說，“科普只要能啟發興趣就夠了。我們有許多抽象的概念及方程式，而在理解它們之前，直觀感受更能給人共鳴。”
但是如果任何的簡化都是某種錯誤，即使它可能啟發興趣，這還值得嗎? 最後，當他深入去了解，還是會正確的版本取代。那科普又背負什麼責任? 想像一個可能世界，裡面科普的書描述的都是非常有趣的假命題，也成功吸引一群人投入科學，接著他們踏入這行要做的第一件事就是把以前錯誤的觀念忘掉，學習完全相反的新觀念。我想大家都覺得這不太好。假如目的只是引起大家好奇，那麼根本不用試著介紹經驗事實。
還有人認為，“本來就很少人會在意原理是怎麼來的。大部分的人只要知道結論就可以了。例如說，有一篇文章告訴我什麼東西不能微波，我就會知道這個有趣(危險)的知識，不用關心微波的原理是因為在電磁波中電偶極傾向於轉向電場的方向....等等。”
但是我相信，“知道事情”跟“了解”是有差的。如果沒辦法讓人了解物理意義，那麼科普只是像金氏世界紀錄一樣，把事情總結下來。明日天氣和大氣學是不同的。物理機構的財報列表和實驗報告怎麼會一樣?
也許我只能結論，“以淺顯的方式讓一般人了解專業的概念”這樣的定義，對“科普”而言，要求太高。但顯然，科普還是以它存在的必要性，因為世界上的專業實在太多了。要求一個只有常識及合理描述能力的人，去選擇一個專業領域並投入，如果只靠他日常生活的經驗去選擇，顯然是強人所難。科普書讓他(相較之下)可以看到更多需要人才投入的領域，而使知識文明有所進展。
關於這些，我沒有簡單的解答，但是一定程度的妥協是必須的。顯然，某種程度之後的知識，因為太過複雜，用定性的方式介紹是完全不可能的，像是“測不準原理”或“哥德爾不完備定理”。如果硬要解說，就是訴諸比喻。
我建議，遇到太過複雜的主題時，與其用看似易懂，其實偏離事實，的比喻，不如像正式的課本一樣的方式，介紹一小段就好，且不避開數學式，這樣大家不想看過分技術的部分就可以跳過，想看的就可以看。如果要用比喻，也要使用生活中實際現象者，其原理確實與之相似者比喻之，才好些。
例如說試著介紹測不準原理，有人竟然說“粒子同時在這裡，也在那裏”或“粒子是模糊的，被暈開了，他不是一個點”。這時應該以此代之: 尚未觀測以前，粒子的位置如果很可能，在等會兒，介於一個廣泛的區域被發現，那麼他的動量，當你去測的時候，就很可能在一個狹窄的區間內發現。然後把標準差的乘積列出來，再詳細講一次。其實科學人就類似這樣: 他沒有列式，但是他解說的是正確的方程式物理意義。(不過近年科學人的深入描述越來越少，所以我去年就沒訂了。)
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