称量灵魂/科学咖啡馆系列

作者简介

莱恩·费希尔（Len Fisher），英国布里斯托尔大学物理系名誉研究员，其科学研究涉及基础物理学、食品科学、生物医学、哲学等多个领域。他善于以轻松活泼的方式向公众介绍科学家是如何解决日常生活中的问题的，从而经常成为媒体报道的头条人物。他曾因研究“泡饼干中的物理学”而获得哈佛大学授予的1999年度搞笑诺贝尔物理学奖。并因大胆地把物理学应用到诸如烘烤食品如何吸收肉汁这样平凡琐碎的问题上而被《泰晤士报》投票选为“人民公敌”。除本书外，费希尔还著有《如何泡面包圈》、《剪刀、石头、布》等作品。

内容简介

1 灵魂有重量吗？ 有一次我参加了一家澳大利亚广播电台的科学互动节目，节目当中，有 一位建筑商打进电话，声称他能够凭借意念改变自己的体重。他说他若在浴 室的磅秤上蹲下，全神贯注，就能让体重减轻1磅（约0.454千克），他还说 磅秤上的读数可以为他作证。 给我打电话的这个人对于他能够改变自己体重一事确实是深信不疑的。 他不是第一个落入这个陷阱的人。在我们中间，谁没有过反复多次地在磅秤 上踩上踩下，然后在体重的几个读数中挑选最小读数的那种经历呢？我给他 讲了磅秤上的读数会随他所站位置不同而变化的道理，不过到最后，我还是 恭喜他完成了一次真正的科学实验。我的祝贺绝对是真心的。真正的科学就 是这样：用事实来检验自己的信仰，而这个过程常常会涉及对重量的精确测 量。 科学家与节食者一样，很在意重量。节食者希望的是要减去重量，而科 学家则是要找到重量，因为重量比其他任何一种测量能够更好地告诉我们有 关大自然的信息。伦敦皇家学会创建时的赞助人、国王查理二世（Charles Ⅱ）曾经嘲笑皇家学会的会员们“除了称量空气的重量外，终日无所事事” 。然而，正是这些精确的测量最终让我们知道，空气确实是一种实实在在的 物质，由若干不同的气体混合而成。热似乎也应该是一种实实在在的物质， 它好像是一种从较热的地方流向较冷的地方的稀薄的液体。而且这种液体还 能流人其他的物质，最终使这种物质的体积膨胀。然而，称量热的努力无果 而终，但是这促使后来的科学家认识到，热不是一种物质，而是一种非物质 的存在，我们现在称之为能量。 热并不是人们曾经想称量的唯一非物质形态。在古埃及的墓室壁画中， 就有关于狼头人身之神阿努比斯（Anubis）用天平来比较刚刚死去的人的灵 魂与羽毛哪个更重的描绘。20世纪初，一位名叫麦克杜格尔（Duncan MacDougall）的美国医生确确实实想用一具现代的天平称量正在出窍的灵魂 的重量。麦克杜格尔坚信，如果真有灵魂存在的话，那么它一定具有物质实 体的特性，而他的实验似乎也证明了他的结论。本章讲述的就是这些实验的 故事。这些实验与18世纪末测量热的重量的实验极为相似，并且还提出了疑 问：为何现代科学家对于没有重量、被称作“能量”的神秘事物会如此轻信 ，却不愿意接受麦克杜格尔实验结果的可信性呢？这个问题的答案清楚地说 明了科学信仰的真实本质，也让我们了解了科学家在自己的信仰被其他科学 家和公众接受之前，他们所经历的艰难历程。 我一直为“我或许有灵魂”这个想法而着迷。在我幼年时，星期日学校 的老师们曾向我们灌输过这个想法，而对我不断提出的“灵魂到底在哪里” 这样的问题，他们总是回答说灵魂在我内心的深处。我最早的科学实验，就 是对着镜子用手电筒照自己的喉咙深处，看看能不能瞧一眼自己的灵魂。我 当时想，这个东西看起来应该像一个果冻宝宝。 我并不是第一个寻找灵魂在身体里位置的实验者。汰·芬奇（Leonardo da Vinci）在1515年就是因为解剖人脑试图寻找灵魂的位置而被公众谴责为 巫师的’。他这么做。是为了验证当时流行的看法，即认为灵魂的位置在头 部的中央。时间再近一些，美国加利福尼亚州的生理学家拉玛钱德伦 （Vilayanur Ramachandrlan）和他的同事宣称，大脑中与颞叶癫痫病有关 联的某个特定部位，也与热切的宗教经历相关联。 后来老师又解释说，灵魂是我们永远也看不见、摸不着、感觉不到的东 西，于是我对灵魂也慢慢地不相信了。这让我很疑惑，因为我不能理解，既 然灵魂是我触摸不到也无法影响的，它又怎么能够触摸和影响我呢？当时， 我并不知道哲学家们已经为这个棘手的所谓心身问题困惑了300年之久，也 不知道曾经有一个人想用实验的方法，也就是通过称量灵魂的重量来解决这 个问题。 做这个实验的人就是麦克杜格尔医生，他是美国马萨诸塞州黑弗里尔一 个小型市立医院的内科医生。麦克杜格尔和我一样，拿不准是不是真有灵魂 ，但他确信，如果灵魂真的存在的话，它肯定是一个占据一定空间的实体。 1901年11月10日，他写信给他的朋友霍奇森（Richatd Hodgson）医生，把 他的论点作了以下的概括： 如果人的识别特征（以及意识和所有心智、个性的特征）在肉体死亡后 还会继续存在的话，它一定会以一个占据空间的实体存在，除非我们统统抛 开在这个世界上一直存在的关系，即有意识的自我与我们从先辈继承下来和 从经验中得到的空间概念之间的关系，而突然建立一套新的空间与意识的关 系。但这样一种新的关系是违背自然规律的，是我无法想象的。 麦克杜格尔的中心思想——事物只能存在于我们能够想象和观察到的空 间中——多年后受到了爱因斯坦和其他科学家不断的猛烈抨击。但即使在麦 克杜格尔那个年代，人们通过科学实验已经能清楚地了解到，天地间的事物 比我们所能想象的要多得多，科学家也不断地用那些超出我们想象范围的事 物的存在来证明我们所能看见、感觉和度量的事物是有意义的“。然而，麦 克杜格尔的想象只限于有形的东西。他相信，如果灵魂真的存在的话，就一 定会有物质形态”。他想知道这样的东西是否有重量。 麦克杜格尔在他的文章中没有区分重量和质量这两个概念”，虽然从牛 顿那个时代开始，这两者的区别就为人们所熟知。质量是物体固有的一种属 性，不以物体的所在地点变化而变化。而重量则是物体在重力场中使一架天 平发生倾斜的向下的力’。由于月球上月球对物体的引力较小，所以物体在 月球上的重量就比在地球上轻。物体离地心（或月心）越远，它的重量就越 轻。这也是在海拔高的地方举行的田径比赛项目（如跳高、铅球）的纪录比 较容易被刷新的一个原因。刷新这些纪录最理想的地方是在遥远的太空，因 为那里距离地球太远了，地球引力可以被忽略，这时，虽然物体的质量没有 改变，但是它们实际上已经没有了重量。 P5-9