原來不單只人類有左、右撇子，很多動物也有。
Source: Southpaws: The evolution of handedness
2010年4月30日 星期五
2010年4月27日 星期二
共勉
翻舊書，碰見這句遺忘已久的話語，共勉之。
It is easy in the world to live after the world's opinion; it is easy in solitude to live after our own; but the great man is he who in the midst of the crowd keeps with perfect sweetness the independence of solitude.
希望每人都可以做回自己，而每人亦容許別人做回自己。
It is easy in the world to live after the world's opinion; it is easy in solitude to live after our own; but the great man is he who in the midst of the crowd keeps with perfect sweetness the independence of solitude.
- Ralph Waldo Emerson
希望每人都可以做回自己，而每人亦容許別人做回自己。
2010年4月25日 星期日
中國人打美國波
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這是 Ed Wang，第一位純華裔在 NFL Draft 被選中。
NFL 是美國的主要美式足球聯賽，每年都有一次 Draft（選秀會）讓球隊選擇來自全國各地的大專球員。Ed Wang 讀 Virginia Tech，父母都是田徑運動員，曾代表中國參加奧運，1984 年移民美國。
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Ed 打的位置叫 Offensive Tackle，是那些推推撞撞的大肥佬之一，youtube 有他的 highlights（留意片段的箭咀）。
今年剛剛完結的 NFL Draft，Ed 被 Buffulo Bills 選中。
各位不看慣美式足球的，固然不會關心；我身為一位看慣美式足球的中國人，這是一則可喜的消息，現在 NFL 有了第一位純種華裔，利用他來打開中國市場也說不定，球例可以慢慢學，最重要是有「人版」。網球曾有張德培，籃球有姚明（易建聯？），現在美式足球有 Ed Wang。
不知道他的中文名字是什麼？
2010年4月23日 星期五
2010年4月22日 星期四
生命一定有辦法
不久前，一班科學家在南極冰層鑽洞，放下攝錄機拍攝冰層底下的情況；此處其實是一個湖，一個被冰川覆蓋的湖，冰層厚 600 英尺，離海洋 20 公里，科學家從沒料到會看見任何生物，至少是肉眼能見的生物。怎知，一隻橙紅色的蝦忽然出現，在鏡頭前游弋了一分鐘之久。冰層下沒有生命這個想當然的假設，被一隻蝦徹底打破，而那隻蝦亦頓時成為世上最著名的蝦。
人類的其中一個「陋習」，就是經常低估生命，我們認為環境惡劣，便以為所有生物都覺得環境惡劣。英語有云，Life always finds a way，生命一定有辦法。我們的地獄，是其他動物的天堂也說不定，好壞優劣，全是人類自我中心的流露。
有氧氣才有生命，對嗎？事實上，不少單細胞生物能在沒有氧氣的環境生存。
較高等的多細胞生物又怎樣？有氧氣才有高等生命，對嗎？某些多細胞生物能夠在無氧狀態下生存一段時間，但終生不需氧氣的，未見過。
應該是幾星期前還未見過，今年 4 月 6 日的 BMC Biology（一份容許公眾免費審閱的學術刊物）公開了一種能夠永久活在無氧環境下的多細胞生物，對科學界而言，這是重大發現。此前，科學家一直以為有氧氣才有多細胞生物，這個想當然的假設被一群身長不及一毫米的「鎧甲類」（Loricifera，左圖）打破。
鎧甲類是動物中的一「門」（phylum）。舉一個比較易明的例子，平時我們說貓「科」動物，把所有似貓的動物涵蓋在一「科」（family）之下。貓和狗顯然屬於不同「科」，但牠們同屬哺乳「綱」（class）。哺乳類和魚類屬於不同「綱」，但同屬脊索動物「門」。門、綱、科 -- 生物分類就是這樣層層遞進，每層都有一個名字，實際上不只三層，這裡只為帶出「門」的意義。我們最熟悉的一「門」固然是脊索動物門，最討厭的蟑螂和蒼蠅、最愛吃的蝦和蟹皆屬於節肢動物門（Arthropoda），肚子裡的蛔蟲則屬線蟲動物門（Nematoda），剛剛發現不用氧氣的屬於鎧甲動物門。
牠們在哪裡被發現呢？地球哪處「缺氧」？地中海的海底有些盆地（basin），由於海床的化學成分，令盆地內的海水超鹹，亦即超重，密度達 1.23 g/cm3（一般海水的密度是 1.02 g/cm3），故盆地的海水很難與上面的海水混和，遂缺氧。
假設你是希臘人，想逃離祖國的債務危機，可以乘船向南橫過地中海，投向對岸利比亞狂人卡達菲的懷抱，怎知航程行了一半，船隻入水下沉，姑勿論你的死活，船隻葬身的海床很可能就是那些缺氧盆地，船上廁所內的細菌即使敵得過強大的水壓和超高的鹽分，也未必挨得過缺氧的一關，大部分生命都會畫上句號。
（主要海底盆地位置，Source: Ref. 2）
一班意大利的科學家到這裡打撈（準確點說，是上圖 Atalante 盆地），當然不是打撈沉船，而是打撈海床的泥，看看有何發現。他們把海泥帶回實驗室分析，竟然發現三門動物，全是上面提過的：節肢、線蟲、鎧甲。不過，顯微鏡下的全是屍體，怎分辨「土生土長」還是海洋上層死掉後「從天而降」呢？
科學家利用一些只會依附在蛋白質的顏料，嘗試把屍體染色，動物死後體內的蛋白分解，死了愈久，染色愈淺，他們發現，前二者的顏色非常淺，與鎧甲類的鮮艷（左圖）成強烈對比。然而，缺氧環境下，屍體和蛋白可能保存較長時日不足為奇，作為「土生土長」的證據，這未夠說服力。另一方面，這堆海泥的鎧甲類多得令人吃驚，達每平方米 75-701 隻，是有史以來找到的最高密度，過去 40 年在地中海深處也不過找到兩隻（我沒寫錯，是兩隻）。這班科學家也不是新手，自 1989 年便研究盆地周圍的（有氧）海床，從沒發現任何鎧甲類的蹤影。多方面的線索皆指向「土生土長」，但治學嚴謹的科學家需要更確鑿的證據。
他們再撈一次海泥，今次不是帶回實驗室，而是在船上實地活生生的測試，首先把海泥放到漆黑缺氧的環境，然後注入一些具幅射的氨基酸，看看有否被鎧甲類吸收。氣壓及溫度雖然與海床有異，但細胞沒有爆破的痕迹，鎧甲類亦有吸收那些具幅射的氨基酸，這項證據夠說服力了 -- 鎧甲類的確在缺氧的海床「土生土長」。
另一相關發現，是牠們沒有粒線體（mitochondria），取而代之的是「氫源體」（hydrogenosome，找不到譯名，中譯為我自創）。粒線體可說是細胞的「發電機」，負責拆開葡萄糖釋放能量，是細胞的能量之源，所有耗氧的多細胞生物都有；粒線體依賴氧氣運作 -- 我們需要氧氣，因為粒線體需要氧氣。本文的鎧甲類不需氧氣，一是牠們的粒線體經過改良，不用氧氣也能「發電」，一是牠們有另一類型的「發電機」。至於牠們體內的氫源體是粒線體的改良版，或是全新類型，現在還不清楚。
以上新發現發表後不久，論文預印本網站 arXiv 有另一篇研究，說加勒比海千里達的某個瀝青湖亦發現微生物，湖內只有碳氫氣體、二氧化碳和極少水分，沒有人想過會有任何生命 -- 又一個想當然的假設被一群微生物打破。
或者我也不應揶揄科學家，他們既然到那些「惡劣」環境尋找，表示他們亦懷疑那裡有生命，換句話說，那些「發現」並非完全意料之外，只不過他們常作驚訝之狀，令人覺得每次都是驚世發現。現在知道，有些多細胞生物不需要氧氣，有些單細胞生物甚或不需要水，下一個驚世發現會是什麼？不需要水的多細胞生物？氧和水這些所謂的生命要素原來不是什麼「要素」，唯一真正的「要素」是不是只剩下碳？我認為，找到不是由碳組成的另類生命（可叫作「非碳生命」），才是真正的驚世發現。
（2010 年 4 月 22 日 信報副刊）
其他報道：
07 Apr 2010, Culturing Science
Animals without oxygen and their implications for the evolution of life
07 Apr 2010, New Scientist
Zoologger: The mud creature that lives without oxygen
07 Apr 2010, The Scientific Activist
Anaerobic Animals Discovered on Sea Floor
07 Apr 2010, AK's Rambling Thoughts
Animals Without Oxygen
References:
[1] Roberto Danovaro, et al. (2010), “The First Metazoa Living in Permanently Anoxic Conditions,”BMC Biology 8, 30.
[2] Andrea Sass, et al. (2001), “Microbial Communities in the Chemocline of a Hypersaline Deep-Sea Basin (Urania Basin, Mediterranean Sea),”Applied and Environmental Microbiology 67, 12, 5392–5402.
人類的其中一個「陋習」，就是經常低估生命，我們認為環境惡劣，便以為所有生物都覺得環境惡劣。英語有云，Life always finds a way，生命一定有辦法。我們的地獄，是其他動物的天堂也說不定，好壞優劣，全是人類自我中心的流露。
有氧氣才有生命，對嗎？事實上，不少單細胞生物能在沒有氧氣的環境生存。
較高等的多細胞生物又怎樣？有氧氣才有高等生命，對嗎？某些多細胞生物能夠在無氧狀態下生存一段時間，但終生不需氧氣的，未見過。
應該是幾星期前還未見過，今年 4 月 6 日的 BMC Biology（一份容許公眾免費審閱的學術刊物）公開了一種能夠永久活在無氧環境下的多細胞生物，對科學界而言，這是重大發現。此前，科學家一直以為有氧氣才有多細胞生物，這個想當然的假設被一群身長不及一毫米的「鎧甲類」（Loricifera，左圖）打破。鎧甲類是動物中的一「門」（phylum）。舉一個比較易明的例子，平時我們說貓「科」動物，把所有似貓的動物涵蓋在一「科」（family）之下。貓和狗顯然屬於不同「科」，但牠們同屬哺乳「綱」（class）。哺乳類和魚類屬於不同「綱」，但同屬脊索動物「門」。門、綱、科 -- 生物分類就是這樣層層遞進，每層都有一個名字，實際上不只三層，這裡只為帶出「門」的意義。我們最熟悉的一「門」固然是脊索動物門，最討厭的蟑螂和蒼蠅、最愛吃的蝦和蟹皆屬於節肢動物門（Arthropoda），肚子裡的蛔蟲則屬線蟲動物門（Nematoda），剛剛發現不用氧氣的屬於鎧甲動物門。
牠們在哪裡被發現呢？地球哪處「缺氧」？地中海的海底有些盆地（basin），由於海床的化學成分，令盆地內的海水超鹹，亦即超重，密度達 1.23 g/cm3（一般海水的密度是 1.02 g/cm3），故盆地的海水很難與上面的海水混和，遂缺氧。
假設你是希臘人，想逃離祖國的債務危機，可以乘船向南橫過地中海，投向對岸利比亞狂人卡達菲的懷抱，怎知航程行了一半，船隻入水下沉，姑勿論你的死活，船隻葬身的海床很可能就是那些缺氧盆地，船上廁所內的細菌即使敵得過強大的水壓和超高的鹽分，也未必挨得過缺氧的一關，大部分生命都會畫上句號。
（主要海底盆地位置，Source: Ref. 2）一班意大利的科學家到這裡打撈（準確點說，是上圖 Atalante 盆地），當然不是打撈沉船，而是打撈海床的泥，看看有何發現。他們把海泥帶回實驗室分析，竟然發現三門動物，全是上面提過的：節肢、線蟲、鎧甲。不過，顯微鏡下的全是屍體，怎分辨「土生土長」還是海洋上層死掉後「從天而降」呢？
科學家利用一些只會依附在蛋白質的顏料，嘗試把屍體染色，動物死後體內的蛋白分解，死了愈久，染色愈淺，他們發現，前二者的顏色非常淺，與鎧甲類的鮮艷（左圖）成強烈對比。然而，缺氧環境下，屍體和蛋白可能保存較長時日不足為奇，作為「土生土長」的證據，這未夠說服力。另一方面，這堆海泥的鎧甲類多得令人吃驚，達每平方米 75-701 隻，是有史以來找到的最高密度，過去 40 年在地中海深處也不過找到兩隻（我沒寫錯，是兩隻）。這班科學家也不是新手，自 1989 年便研究盆地周圍的（有氧）海床，從沒發現任何鎧甲類的蹤影。多方面的線索皆指向「土生土長」，但治學嚴謹的科學家需要更確鑿的證據。他們再撈一次海泥，今次不是帶回實驗室，而是在船上實地活生生的測試，首先把海泥放到漆黑缺氧的環境，然後注入一些具幅射的氨基酸，看看有否被鎧甲類吸收。氣壓及溫度雖然與海床有異，但細胞沒有爆破的痕迹，鎧甲類亦有吸收那些具幅射的氨基酸，這項證據夠說服力了 -- 鎧甲類的確在缺氧的海床「土生土長」。
另一相關發現，是牠們沒有粒線體（mitochondria），取而代之的是「氫源體」（hydrogenosome，找不到譯名，中譯為我自創）。粒線體可說是細胞的「發電機」，負責拆開葡萄糖釋放能量，是細胞的能量之源，所有耗氧的多細胞生物都有；粒線體依賴氧氣運作 -- 我們需要氧氣，因為粒線體需要氧氣。本文的鎧甲類不需氧氣，一是牠們的粒線體經過改良，不用氧氣也能「發電」，一是牠們有另一類型的「發電機」。至於牠們體內的氫源體是粒線體的改良版，或是全新類型，現在還不清楚。
以上新發現發表後不久，論文預印本網站 arXiv 有另一篇研究，說加勒比海千里達的某個瀝青湖亦發現微生物，湖內只有碳氫氣體、二氧化碳和極少水分，沒有人想過會有任何生命 -- 又一個想當然的假設被一群微生物打破。
或者我也不應揶揄科學家，他們既然到那些「惡劣」環境尋找，表示他們亦懷疑那裡有生命，換句話說，那些「發現」並非完全意料之外，只不過他們常作驚訝之狀，令人覺得每次都是驚世發現。現在知道，有些多細胞生物不需要氧氣，有些單細胞生物甚或不需要水，下一個驚世發現會是什麼？不需要水的多細胞生物？氧和水這些所謂的生命要素原來不是什麼「要素」，唯一真正的「要素」是不是只剩下碳？我認為，找到不是由碳組成的另類生命（可叫作「非碳生命」），才是真正的驚世發現。
（2010 年 4 月 22 日 信報副刊）
其他報道：
07 Apr 2010, Culturing Science
Animals without oxygen and their implications for the evolution of life
07 Apr 2010, New Scientist
Zoologger: The mud creature that lives without oxygen
07 Apr 2010, The Scientific Activist
Anaerobic Animals Discovered on Sea Floor
07 Apr 2010, AK's Rambling Thoughts
Animals Without Oxygen
References:
[1] Roberto Danovaro, et al. (2010), “The First Metazoa Living in Permanently Anoxic Conditions,”BMC Biology 8, 30.
[2] Andrea Sass, et al. (2001), “Microbial Communities in the Chemocline of a Hypersaline Deep-Sea Basin (Urania Basin, Mediterranean Sea),”Applied and Environmental Microbiology 67, 12, 5392–5402.
2010年4月21日 星期三
2010年4月15日 星期四
「請你繼續，一切後果由我負責。」
上星期提到由 Stanley Milgram 在 1963 年發表，研究服從性的經典心理實驗。為喚起記憶，讓我簡略述說實驗的過程。
實驗有三人：在研究員的帶領下，A 發問，B 作答；B 若答錯，A 便按掣電擊 B，作為懲罰。電擊器有 30 個掣（電壓 15-450 伏特，以 15 伏特遞進），左至右排列，每次電擊，都要加強電壓，A 按掣不斷右移。實際上，B 沒有真正觸電，只是 A 以為自己在電擊 B，實驗旨在測試 A 願意去到多高電壓，每當 A 有猶疑，研究員會說些例如「實驗一定要完成，請你繼續，一切後果由我負責」之類的說話，直至電壓「去盡」（450 伏特）或 A 拒絕繼續。
A、B 在相鄰的房間，看不見亦聽不見對方；A 問的問題，B 從揚聲器聽到；B 的作答，A 從答案顯示器得知。B 是演員，答案和觸電後的反應都是預先排練的，當電壓去到 300 伏特，他會「嘭嘭」拍打牆壁，以示抗議，並停止作答。A 不見作答，不知怎樣處理，研究員說不作答便當錯，指示 A 繼續電擊。315 伏特，B 再次「嘭嘭」拍打牆壁。此後 B 不再作任何聲響，亦不作答。整個過程中，每當 A 有猶疑，研究員都會指示繼續，態度冷酷而強硬。如果你是 A，你會否「去盡」，服從到底？
實驗發現，65% 會。
為確保 A 不看穿「騙局」，實驗步驟非常逼真。B 被「綁」在電椅上，理由是防止反應過大，亦避免他逃離電椅，避過懲罰；研究員也替 B 在電極周圍塗上藥膏，避免起疱和燒傷。研究員亦會叫 A 親自測試電擊器，用 45 伏特電一電自己，這些都是「做戲做全套」之舉。電擊器亦看似專業製作，Milgram 邀請兩位電機工程師檢查，均未能發覺是「假貨」，其逼真程度可想而知。從很多參與者在施予高電壓時流露內心掙扎、心緒不寧的表徵，這可算十分成功。
身為心理學家，Milgram 知道若要引人注意，必須要有出人意表的實驗結果，這一點他達到了。較少人知道的是，為了增加服從性，他在實驗中運用了很多「技巧」，本文嘗試作一解說。（以上只是對實驗的簡略描述，若想體會更深，讀上星期的文章更佳。）
三人見面時，研究員假稱實驗旨在探討懲罰與學習的關係，給了電擊一個「合理」而「高尚」的理由，他並強調不會對身體造成傷害，進一步釋除疑慮。實驗前一番解說，替後來進行電擊營造充分理據，既有加強外在壓力，亦有減輕內在抗拒的功效。
理據在，還要說得夠權威。事實上，實驗裡的研究員也是 Milgram 一手挑選的演員，其硬朗和有學識的外表，加上冷酷無情的演出，予人「不得不從」的壓逼感。反之，受電擊那位之所以被選中，皆因外表和善，正好「任人魚肉」。為了提高實驗裡的服從性，Milgram 果然費盡心思，這些「內幕」本來未為人知，最近有位學者到耶魯大學圖書館翻查 Milgram 遺下的私人筆記和檔案，方才得悉。
其實，每個心理學實驗正式進行之前，都有多次「綵排」（pilot study），不是排練受試者應有的反應（這是百分百「做戲」，有違操守），而是供心理學家完善實驗程序，正如其他學科的實驗一樣，每次「成功」之前往往經歷多次「失敗」。最終發表的研究報告通常集中討論「成功」的實驗結果，沒有論盡所有細節，私人筆記的價值就在於記載了實驗設計者的心路歷程及實驗設計的過程。
揀了演員，把他們放在哪裡，也是學問。正式實驗時，A 與 B 處於相鄰的房間，不聞不見，拒絕作答是後者表達抗議的唯一途徑，頂多或是「嘭嘭」拍打牆壁。俗語有云，「眼不見為乾淨」，見不到痛苦神情，聽不到呻吟之聲，自然更「樂意」順應研究員要求，無止境加大電壓。你也許會問，既然想提高服從性，為何不索性拿走所有形式的抗議，讓 A 電得更「心安理得」？原來，綵排時 Milgram 發現，在沒有任何抗議的情形下，差不多全部人都會「去盡」，如此一面倒的結果亦非 Milgram 樂見，他認為必須引進一些抗議之「聲」，以抗衡服從的壓力，「嘭嘭」兩聲由是而起。
當然，「嘭嘭」亦非什麼清晰明確的訊號，服從性雖降，卻不致太低，仍有 65% 服從到底。實驗結果發表以後，Milgram 沒有停下來，他繼續問：（一）假如 A 能夠聽見 B 大聲抗議，乞求停止實驗，怎樣？（二）兩人處於同一房間，又怎樣？（三）假設電椅的設計有變，B 必須把手掌放在一塊鐵板之上，方可感到電擊，換句話說，他亦可隨時拿開手掌逃避懲罰，A 可會強壓 B 的手掌回鐵板，強逼他受罰？換言之，B 的「不幸遭遇」愈來愈「近在眼前」（最後那個情況甚至有身體接觸），服從性會怎樣變化？大家應該猜到，人固有惻隱之心，服從性當然愈來愈低，「去盡」的比例順序為：62.5%，40%，30%。我有點驚訝，最後那個情況竟然仍有 30%，想不到有人如此狠心。服從，是把雙刃劍。
研究員的所在也有關係。首次正式實驗時，A 由研究員全程陪伴；後來某些實驗裡，研究員改以電話「發施號令」，服從性頓時急降（不過仍有 22.5%）。
人的因素說過了，物的因素也不能忽略。電擊器有 30 個掣（15-450 伏特，以 15 伏特遞進），左至右排列，除以數字標示電壓，也有文字標籤，最輕微稱為「Slight Shock」，最強稱為「Danger: Severe Shock」，最後兩個掣強得不能言喻，以「XXX」代表。Milgram 的筆記顯示，他曾經考慮用「Lethal」這個字，但懷疑會成為按掣的「阻力」，決定改以一些較空泛的說法，如 danger、extreme、severe、甚至 XXX，怎樣配撘也好，總之不要言明「致命」。
30 個掣，大家有否嫌多？Milgram 當初的設計只有 9 個掣，綵排實驗用的電擊器有 12 個掣（以 30 伏特遞進），正式實驗時變成 30 個掣（以 15 伏特遞進）。不能肯定 Milgram 的企圖，但學者相信他是故意增多級數和減少遞進，尤如「溫水煮蛙」，當你意識到高電壓之時，按掣也許已成「習慣」，而且「加 15 伏特啫，上次無事，今次都應該無事啩……」
對我來說，在所有技倆之中，最「煞食」莫過於研究員的一句「一切後果由我負責」，此話一出，指頭與電掣之間那層薄薄的恐懼頓時蒸發，叫我如何抗拒？除非……
急才趕至，提議：「既然由你負責，不如由你按掣，好嗎？」
（2010 年 4 月 15 日 信報副刊）
參考：
Nestar J. C. Russell (2010), “Milgram’s Obedience to Authority Experiments: Origins and Early Evolution,” British Journal of Social Psychology, in press.
Thomas Blass (2009), “From New Haven to Santa Clara: A Historical Perspective on the Milgram Obedience Experiments,” American Psychologist 64, 1, 37–45.
Stanley Milgram (1965), “Some Conditions of Obedience and Disobedience to Authority,”Human Relations 18, 57-76.
Stanley Milgram (1963), “Behavioral Study of Obedience,” Journal of Abnormal and Social Psychology 67, 4, 371-378.
實驗有三人：在研究員的帶領下，A 發問，B 作答；B 若答錯，A 便按掣電擊 B，作為懲罰。電擊器有 30 個掣（電壓 15-450 伏特，以 15 伏特遞進），左至右排列，每次電擊，都要加強電壓，A 按掣不斷右移。實際上，B 沒有真正觸電，只是 A 以為自己在電擊 B，實驗旨在測試 A 願意去到多高電壓，每當 A 有猶疑，研究員會說些例如「實驗一定要完成，請你繼續，一切後果由我負責」之類的說話，直至電壓「去盡」（450 伏特）或 A 拒絕繼續。
A、B 在相鄰的房間，看不見亦聽不見對方；A 問的問題，B 從揚聲器聽到；B 的作答，A 從答案顯示器得知。B 是演員，答案和觸電後的反應都是預先排練的，當電壓去到 300 伏特，他會「嘭嘭」拍打牆壁，以示抗議，並停止作答。A 不見作答，不知怎樣處理，研究員說不作答便當錯，指示 A 繼續電擊。315 伏特，B 再次「嘭嘭」拍打牆壁。此後 B 不再作任何聲響，亦不作答。整個過程中，每當 A 有猶疑，研究員都會指示繼續，態度冷酷而強硬。如果你是 A，你會否「去盡」，服從到底？
實驗發現，65% 會。
為確保 A 不看穿「騙局」，實驗步驟非常逼真。B 被「綁」在電椅上，理由是防止反應過大，亦避免他逃離電椅，避過懲罰；研究員也替 B 在電極周圍塗上藥膏，避免起疱和燒傷。研究員亦會叫 A 親自測試電擊器，用 45 伏特電一電自己，這些都是「做戲做全套」之舉。電擊器亦看似專業製作，Milgram 邀請兩位電機工程師檢查，均未能發覺是「假貨」，其逼真程度可想而知。從很多參與者在施予高電壓時流露內心掙扎、心緒不寧的表徵，這可算十分成功。
身為心理學家，Milgram 知道若要引人注意，必須要有出人意表的實驗結果，這一點他達到了。較少人知道的是，為了增加服從性，他在實驗中運用了很多「技巧」，本文嘗試作一解說。（以上只是對實驗的簡略描述，若想體會更深，讀上星期的文章更佳。）
三人見面時，研究員假稱實驗旨在探討懲罰與學習的關係，給了電擊一個「合理」而「高尚」的理由，他並強調不會對身體造成傷害，進一步釋除疑慮。實驗前一番解說，替後來進行電擊營造充分理據，既有加強外在壓力，亦有減輕內在抗拒的功效。
理據在，還要說得夠權威。事實上，實驗裡的研究員也是 Milgram 一手挑選的演員，其硬朗和有學識的外表，加上冷酷無情的演出，予人「不得不從」的壓逼感。反之，受電擊那位之所以被選中，皆因外表和善，正好「任人魚肉」。為了提高實驗裡的服從性，Milgram 果然費盡心思，這些「內幕」本來未為人知，最近有位學者到耶魯大學圖書館翻查 Milgram 遺下的私人筆記和檔案，方才得悉。
其實，每個心理學實驗正式進行之前，都有多次「綵排」（pilot study），不是排練受試者應有的反應（這是百分百「做戲」，有違操守），而是供心理學家完善實驗程序，正如其他學科的實驗一樣，每次「成功」之前往往經歷多次「失敗」。最終發表的研究報告通常集中討論「成功」的實驗結果，沒有論盡所有細節，私人筆記的價值就在於記載了實驗設計者的心路歷程及實驗設計的過程。
揀了演員，把他們放在哪裡，也是學問。正式實驗時，A 與 B 處於相鄰的房間，不聞不見，拒絕作答是後者表達抗議的唯一途徑，頂多或是「嘭嘭」拍打牆壁。俗語有云，「眼不見為乾淨」，見不到痛苦神情，聽不到呻吟之聲，自然更「樂意」順應研究員要求，無止境加大電壓。你也許會問，既然想提高服從性，為何不索性拿走所有形式的抗議，讓 A 電得更「心安理得」？原來，綵排時 Milgram 發現，在沒有任何抗議的情形下，差不多全部人都會「去盡」，如此一面倒的結果亦非 Milgram 樂見，他認為必須引進一些抗議之「聲」，以抗衡服從的壓力，「嘭嘭」兩聲由是而起。
當然，「嘭嘭」亦非什麼清晰明確的訊號，服從性雖降，卻不致太低，仍有 65% 服從到底。實驗結果發表以後，Milgram 沒有停下來，他繼續問：（一）假如 A 能夠聽見 B 大聲抗議，乞求停止實驗，怎樣？（二）兩人處於同一房間，又怎樣？（三）假設電椅的設計有變，B 必須把手掌放在一塊鐵板之上，方可感到電擊，換句話說，他亦可隨時拿開手掌逃避懲罰，A 可會強壓 B 的手掌回鐵板，強逼他受罰？換言之，B 的「不幸遭遇」愈來愈「近在眼前」（最後那個情況甚至有身體接觸），服從性會怎樣變化？大家應該猜到，人固有惻隱之心，服從性當然愈來愈低，「去盡」的比例順序為：62.5%，40%，30%。我有點驚訝，最後那個情況竟然仍有 30%，想不到有人如此狠心。服從，是把雙刃劍。
研究員的所在也有關係。首次正式實驗時，A 由研究員全程陪伴；後來某些實驗裡，研究員改以電話「發施號令」，服從性頓時急降（不過仍有 22.5%）。
人的因素說過了，物的因素也不能忽略。電擊器有 30 個掣（15-450 伏特，以 15 伏特遞進），左至右排列，除以數字標示電壓，也有文字標籤，最輕微稱為「Slight Shock」，最強稱為「Danger: Severe Shock」，最後兩個掣強得不能言喻，以「XXX」代表。Milgram 的筆記顯示，他曾經考慮用「Lethal」這個字，但懷疑會成為按掣的「阻力」，決定改以一些較空泛的說法，如 danger、extreme、severe、甚至 XXX，怎樣配撘也好，總之不要言明「致命」。
30 個掣，大家有否嫌多？Milgram 當初的設計只有 9 個掣，綵排實驗用的電擊器有 12 個掣（以 30 伏特遞進），正式實驗時變成 30 個掣（以 15 伏特遞進）。不能肯定 Milgram 的企圖，但學者相信他是故意增多級數和減少遞進，尤如「溫水煮蛙」，當你意識到高電壓之時，按掣也許已成「習慣」，而且「加 15 伏特啫，上次無事，今次都應該無事啩……」
對我來說，在所有技倆之中，最「煞食」莫過於研究員的一句「一切後果由我負責」，此話一出，指頭與電掣之間那層薄薄的恐懼頓時蒸發，叫我如何抗拒？除非……
急才趕至，提議：「既然由你負責，不如由你按掣，好嗎？」
（2010 年 4 月 15 日 信報副刊）
參考：
Nestar J. C. Russell (2010), “Milgram’s Obedience to Authority Experiments: Origins and Early Evolution,” British Journal of Social Psychology, in press.
Thomas Blass (2009), “From New Haven to Santa Clara: A Historical Perspective on the Milgram Obedience Experiments,” American Psychologist 64, 1, 37–45.
Stanley Milgram (1965), “Some Conditions of Obedience and Disobedience to Authority,”Human Relations 18, 57-76.
Stanley Milgram (1963), “Behavioral Study of Obedience,” Journal of Abnormal and Social Psychology 67, 4, 371-378.
2010年4月12日 星期一
超平 Gillette 剃鬚膏
今次唔係講科學，而係賣告白，我有以下貨物出讓，有興趣者請聯絡。
Gillette Series Sensitive Skin Shave Gel, 198 g / 7 oz
價格：$25 一枝，買四枝或以上有九折
交收地點：旺角地鐵站、九龍塘地鐵站、中環地鐵站
交收時間：可商議
聯絡電郵：lee1nick@yahoo.ca
聯絡電話：6807 9879（Nick）
多謝光顧。
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多謝光顧。
2010年4月11日 星期日
2010年4月8日 星期四
按，不按？
某年某日，我來到香港大學紐魯詩樓心理學系，參與一個心理實驗。房間裡，坐着我與另一位男士，他看似平易近人，正當我想打開話匣子之際，一位木無表情的研究員走進來，在桌子對面坐下。他先給我們各 300 元作為報酬，並說明接下來的實驗無論進展如何，這 300 元都是屬於我們的。
「這實驗旨在研究懲罰對學習的作用，我們對這方面所知甚少，例如我們仍未知道什麼程度的懲罰對學習最有幫助，懲罰由誰人施予效果最好呢，等等。這次實驗邀請了不同年齡、不同職業的成年人參與，實驗裡，一位負責『教』，一位負責『學』；我們想知道的是，各人在不同環境下的反應怎樣，及懲罰如何有助學習。你倆，一位扮演教師，一位扮演學生；這個袋內有兩張紙條，誰當哪個角色，抽籤決定。」研究員把袋遞向我，我抽出的紙條寫着「教」。
研究員帶我和我的「學生」往另一間房，房內有一張類似「電椅」的東西。學生坐下，雙手被綁在椅子上，手腕貼上電極。「我們以觸電作為懲罰，綁着是為了不讓你被電擊時反應過大，也為確保你不能逃避懲罰。現在我替你塗些藥膏，避免起疱和燒傷。」研究員在學生手腕邊塗邊說。「不用擔心，觸電可能非常痛，但肯定不會造成任何傷害。」我半信半疑。
研究員繼續指示學生：「一會兒，我和他會走到隔壁的房間，你會從這個揚聲器聽到老師讀出一段文字，然後問一些問題，所有問題都是選擇題，你便用椅前這四個掣回答，我們在隔壁能夠知道你按了哪一個掣。每逢答錯，你便會觸電一次。」學生有點遲疑。研究員冷冰冰地說：「觸電可能非常痛，但不必擔心，不會對你造成任何傷害的。」學生點點頭。
研究員和我一起進入隔壁房間，桌子上放着一個四方盒般的精密儀器，打磨得閃閃生光。走近看，儀器有 30 個掣，最左邊那個寫着「15 volts」，最右邊那個寫着「450 volts」，每個掣以 15 伏特遞進。數字以外，也有文字標籤；從左至右，每四個掣一組，分別是：輕度（Slight Shock）、中等（Moderate Shock）、強烈（Strong Shock）、高度強烈（Very Strong Shock）、非常強烈（Intense Shock）、極度強烈（Extreme Intensity Shock）、危險：嚴峻（Danger:Severe Shock）；最後兩個掣以「XXX」標籤。儀器左上角刻着「Shock Generator, Output 15 Volts - 450 Volts」，還有廠名和地址。
研究員拿出一叠紙，說：「這是你將要讀的文字和問題。電擊器上方的四顆小燈顯示他的答案，答對便繼續，答錯便『電』他一下。每次電壓都要加大一級，即是你每次按掣都要右移一個掣。正式開始前，為了確保儀器運作正常，你願不願意用 45 伏特電一電自己？」我把電極壓在手腕，向着「45 volts」按下去，儀器發出「吱吱」聲，電壓計的指針向右一擺，我的手腕也頓時觸電，幸好只是 45 伏特。研究員站在一旁，由始至終木無表情。
實驗開始，隔壁學生的表現不差，但由於電壓有加無減，不覺已經去到「非常強烈」，暗暗替他憂心，心想「你不要再答錯了」。幾題後，他再答錯，我的指頭放在「270 volts」之上，欲「按」又止。這個「volt 數」，好像已經超過了家用電器所需，可是他身在隔壁，我看不見、亦聽不見他的反應。望望研究員，他與我四目交投，不發一言。如果你是我，你會怎樣？
我還是按了下去。
不久，「300 volts」按下，隔壁傳來「嘭嘭」兩聲，像是有人重打牆壁，看來是他表示抗議，研究員沒有理會，示意繼續。
下一條問題，他沒有回答。我問：「是否應該看看他的安危？」研究員冷靜地說：「給他 10 秒時間，若無回應便當錯。」我愈發猶疑，但最終還是按了下去。這是 315 伏特。隔壁再傳來「嘭嘭」。
此後，儘管電壓再升，他再沒回應，也再沒拍打牆壁，隔室靜得可佈。他死了？暈了？瘋了？無力呻吟？還是我聽不見？應否繼續下去？
這是港大心理學系，應該不會草菅人命吧？我既然收了錢，是否應該完成實驗呢？若果人人就此作罷，實驗豈不半途而廢？
我的 common sense 去了哪裡？「極度強烈」和「危險」的電壓，怎也不應用來做實驗吧？
按「360 volts」之前，我說：「我作不下去了。」「實驗一定要完成，請你繼續，一切後果由我負責。」研究員異常冷靜。
既然我不用負責，好吧……
等等，若果不幸真的發生，即使不用負責，我又過意得去嗎？
已經 360 伏特了，出事的話一早已經出事，現在才放棄，有意義嗎？而且他不是說過「不會造成任何傷害」嗎？
如果你是我，你會怎樣？
以上經歷當然是虛構，但這個實驗卻是一個實實在在的心理學經典，由 Stanley Milgram 在 1963 年發表，研究人的「服從性」。整個實驗其實是一個「騙局」，抽籤是「內定」的，唯一的外來參與者（故事中的「我」）永遠成為操控電擊器的人。那位「不幸」遭電擊的，當然沒有真正觸電，他其實是預先受訓的演員，對問題的回應和對電擊的反應是排練過的。「我」是唯一被蒙在鼓裡的人，實驗的真正目的是看究竟多少人願意服從研究員的指示，電到最後（450 伏特）。
如果你是「我」，你可會電至 450 伏特？多數人認為自己不會。
實驗結果：65% 會。這麼多人願意服從一個顯然「不合理」的要求，有點出人意表。
服從，不代表內心好過。很多人都冒汗、手震、口吃，情緒不安，內心掙扎，他們並非沒有良知，只是不知怎的屈從研究員的「淫威」之下。實驗過後，為了安撫參與者，當然會告知真相，那位假裝被電的演員亦會打個招呼，以示和好，總之盡量令參與者離開時得以平伏。
65% 是意料之外，一般報道只會提及這個數字，吸引眼球也好，提醒人的黑暗面也好，但又有多少人知道 Milgram 運用了很多「技巧」提高參與者的服從性？身為心理學家，Milgram 當然知道若要引人注意，必須有些出人意表的實驗結果，因此刻意引進很多提高服從性的「元素」。從學術角度，認識相關因素比知道百分比來得重要。此外，與服從性無關但更加基本的，是盡量營造真實感，令人沒有絲毫懷疑，使「騙局」不被看破。
以上對實驗程序的仔細描述，便有這個用意，大家不如猜猜，實驗裡哪些元素令人更具服從性？哪些元素令實驗更富真實感？每一句說話，每一個人，每一件物件，每一個字，都有可能。潛意識，不容低估。
答案下星期揭曉。
（2010 年 4 月 8 日 信報副刊）
後加：今天信報找來的圖片非常切題，這是電擊器：
這是實驗時的情形：
「這實驗旨在研究懲罰對學習的作用，我們對這方面所知甚少，例如我們仍未知道什麼程度的懲罰對學習最有幫助，懲罰由誰人施予效果最好呢，等等。這次實驗邀請了不同年齡、不同職業的成年人參與，實驗裡，一位負責『教』，一位負責『學』；我們想知道的是，各人在不同環境下的反應怎樣，及懲罰如何有助學習。你倆，一位扮演教師，一位扮演學生；這個袋內有兩張紙條，誰當哪個角色，抽籤決定。」研究員把袋遞向我，我抽出的紙條寫着「教」。
研究員帶我和我的「學生」往另一間房，房內有一張類似「電椅」的東西。學生坐下，雙手被綁在椅子上，手腕貼上電極。「我們以觸電作為懲罰，綁着是為了不讓你被電擊時反應過大，也為確保你不能逃避懲罰。現在我替你塗些藥膏，避免起疱和燒傷。」研究員在學生手腕邊塗邊說。「不用擔心，觸電可能非常痛，但肯定不會造成任何傷害。」我半信半疑。
研究員繼續指示學生：「一會兒，我和他會走到隔壁的房間，你會從這個揚聲器聽到老師讀出一段文字，然後問一些問題，所有問題都是選擇題，你便用椅前這四個掣回答，我們在隔壁能夠知道你按了哪一個掣。每逢答錯，你便會觸電一次。」學生有點遲疑。研究員冷冰冰地說：「觸電可能非常痛，但不必擔心，不會對你造成任何傷害的。」學生點點頭。
研究員和我一起進入隔壁房間，桌子上放着一個四方盒般的精密儀器，打磨得閃閃生光。走近看，儀器有 30 個掣，最左邊那個寫着「15 volts」，最右邊那個寫着「450 volts」，每個掣以 15 伏特遞進。數字以外，也有文字標籤；從左至右，每四個掣一組，分別是：輕度（Slight Shock）、中等（Moderate Shock）、強烈（Strong Shock）、高度強烈（Very Strong Shock）、非常強烈（Intense Shock）、極度強烈（Extreme Intensity Shock）、危險：嚴峻（Danger:Severe Shock）；最後兩個掣以「XXX」標籤。儀器左上角刻着「Shock Generator, Output 15 Volts - 450 Volts」，還有廠名和地址。
研究員拿出一叠紙，說：「這是你將要讀的文字和問題。電擊器上方的四顆小燈顯示他的答案，答對便繼續，答錯便『電』他一下。每次電壓都要加大一級，即是你每次按掣都要右移一個掣。正式開始前，為了確保儀器運作正常，你願不願意用 45 伏特電一電自己？」我把電極壓在手腕，向着「45 volts」按下去，儀器發出「吱吱」聲，電壓計的指針向右一擺，我的手腕也頓時觸電，幸好只是 45 伏特。研究員站在一旁，由始至終木無表情。
實驗開始，隔壁學生的表現不差，但由於電壓有加無減，不覺已經去到「非常強烈」，暗暗替他憂心，心想「你不要再答錯了」。幾題後，他再答錯，我的指頭放在「270 volts」之上，欲「按」又止。這個「volt 數」，好像已經超過了家用電器所需，可是他身在隔壁，我看不見、亦聽不見他的反應。望望研究員，他與我四目交投，不發一言。如果你是我，你會怎樣？
我還是按了下去。
不久，「300 volts」按下，隔壁傳來「嘭嘭」兩聲，像是有人重打牆壁，看來是他表示抗議，研究員沒有理會，示意繼續。
下一條問題，他沒有回答。我問：「是否應該看看他的安危？」研究員冷靜地說：「給他 10 秒時間，若無回應便當錯。」我愈發猶疑，但最終還是按了下去。這是 315 伏特。隔壁再傳來「嘭嘭」。
此後，儘管電壓再升，他再沒回應，也再沒拍打牆壁，隔室靜得可佈。他死了？暈了？瘋了？無力呻吟？還是我聽不見？應否繼續下去？
這是港大心理學系，應該不會草菅人命吧？我既然收了錢，是否應該完成實驗呢？若果人人就此作罷，實驗豈不半途而廢？
我的 common sense 去了哪裡？「極度強烈」和「危險」的電壓，怎也不應用來做實驗吧？
按「360 volts」之前，我說：「我作不下去了。」「實驗一定要完成，請你繼續，一切後果由我負責。」研究員異常冷靜。
既然我不用負責，好吧……
等等，若果不幸真的發生，即使不用負責，我又過意得去嗎？
已經 360 伏特了，出事的話一早已經出事，現在才放棄，有意義嗎？而且他不是說過「不會造成任何傷害」嗎？
如果你是我，你會怎樣？
***
以上經歷當然是虛構，但這個實驗卻是一個實實在在的心理學經典，由 Stanley Milgram 在 1963 年發表，研究人的「服從性」。整個實驗其實是一個「騙局」，抽籤是「內定」的，唯一的外來參與者（故事中的「我」）永遠成為操控電擊器的人。那位「不幸」遭電擊的，當然沒有真正觸電，他其實是預先受訓的演員，對問題的回應和對電擊的反應是排練過的。「我」是唯一被蒙在鼓裡的人，實驗的真正目的是看究竟多少人願意服從研究員的指示，電到最後（450 伏特）。
如果你是「我」，你可會電至 450 伏特？多數人認為自己不會。
實驗結果：65% 會。這麼多人願意服從一個顯然「不合理」的要求，有點出人意表。
服從，不代表內心好過。很多人都冒汗、手震、口吃，情緒不安，內心掙扎，他們並非沒有良知，只是不知怎的屈從研究員的「淫威」之下。實驗過後，為了安撫參與者，當然會告知真相，那位假裝被電的演員亦會打個招呼，以示和好，總之盡量令參與者離開時得以平伏。
65% 是意料之外，一般報道只會提及這個數字，吸引眼球也好，提醒人的黑暗面也好，但又有多少人知道 Milgram 運用了很多「技巧」提高參與者的服從性？身為心理學家，Milgram 當然知道若要引人注意，必須有些出人意表的實驗結果，因此刻意引進很多提高服從性的「元素」。從學術角度，認識相關因素比知道百分比來得重要。此外，與服從性無關但更加基本的，是盡量營造真實感，令人沒有絲毫懷疑，使「騙局」不被看破。
以上對實驗程序的仔細描述，便有這個用意，大家不如猜猜，實驗裡哪些元素令人更具服從性？哪些元素令實驗更富真實感？每一句說話，每一個人，每一件物件，每一個字，都有可能。潛意識，不容低估。
答案下星期揭曉。
（2010 年 4 月 8 日 信報副刊）
後加：今天信報找來的圖片非常切題，這是電擊器：
這是實驗時的情形：
2010年4月6日 星期二
2010年4月2日 星期五
海底曱甴
這是生活在海底的巨型曱甴，吃魚類、鯨魚和烏賊的屍體為生，通常只在海床活動，但最近有一隻隨同一艘潛艇浮上水面，引起嘩然。
Source: Sea Creature Surfaces, Chaos Ensues
更多圖片：Giant Isopod: Bathynomus giganteus
2010年4月1日 星期四
超物料世界
無驚無險，又到五點。今天約了女友看阿凡達第 50 集，要立即趕往戲院……
我遲了三分鐘，戲院外擠滿了人，幸好我未雨綢繆，一個月前已經購票，而且購了情侶座位。人群中好不容易才與女友遇上，我倆匆忙攜手進入……
走進空無一人的戲院，找到情侶座位，終可鬆一口氣，舒舒服服地享受兩小時的官能刺激。整間戲院屬於我倆的感覺，真好……
這是 2110 年，亦是阿凡達電影面世 100 周年，一個題材竟能如此無限延續，相信 100 年前無人想過。今次是第 50 集，卻不是第 50 齣，因為逢「4」皆遭棄用，上一集叫第 39 集，總要迎合觀眾「口味」嘛。
還是不要想太多，電影快將開始……
嘩，兩小時就此過去了。秉承阿凡達一貫傳統，故事情節毫無驚喜，不談也罷。
喚醒挨着我肩膊酣睡的女友，起身離去。其他觀眾也從座位走出來，剛才看似空無一人的戲院頓時擠得水洩不通。我愛這間戲院，它的座位採用了最新的「超物料」（metamaterial）製作，座位本身和坐在裡面的人都是「隱形」的，整間戲院像私人影院一樣，畫面從此不會被前面的人遮擋，我與女友在情侶座上亦可「任意妄為」。從前，隱形只有在神話或科幻小說出現，超物料面世之後，我們終可一嘗隱形的滋味。
超物料是「折射率少於 1」的物料（負數也可以）。空氣的折射率（refractive index）是 1，水的折射率是 1.33，兩者折射率不同，故光線由空氣進入水的時候，路線會改變。一件物體的折射率就像是對光線的一道「指令」，「告訴」光線碰到其表面之後的路線，天然物料的折射率均大於 1，「控制」光線的能力有限。超物料的折射率少於 1，甚至是負數，能夠「控制」光線走一些連光線自己都未想過的路線。
你看見我，因為我反光，若我能夠控制光線完美地繞過我，像河水繞過石頭一樣，你便看不見我。我當然沒有這能耐，但超物料有，它能使光線完美地繞過某一空間，那片空間遂「隱形」於人間。
好不容易擠到出口，截了輛的士，回女友家吃晚飯。
馬路上，沒有「柱」。沿途的街燈和路牌沒有柱，十字路口的交通燈沒有柱，全部懸在半空，這些「不可思議」的景象，亦是拜超物料所賜。除了隱藏，超物料也可以控制其體積以外的光線，使一件不存在的東西出現在眼前，例如「投射」一個路牌於離地八公尺，一隻老鼠在你前方五公尺，或一位侍應在餐廳門口歡迎你。一句話，只要能夠控制光線，便可控制看見或者看不見，有了超物料，看見的未必存在，看不見的也未必不存在。這個世界愈來愈真假難辨了。
既然可以隨意製造幻象，又可否在牆上「製造」一個洞，偷看牆的另一邊？可以，技術上是可行的，儘管法律不容許。
超物料理論由俄羅斯物理學家 V. G. Vesalago 在 1960 年代所創，在他之前，一般認為折射率一定是正數，他認為負折射率也有可能，於是從理論上研究負折射率可能引起的種種現象。礙於當時科技沒法製造負折射物料，他的理論沒有受到重視。到 2000 年，英國物理學家 J. B. Pendry 提出負折射物料可以造出一塊「完美透鏡」，引起學界廣泛討論。普通透鏡最多只能看到光線波長般大小的物件，這不關乎製鏡的技術，而是理論上的極限，一塊普通透鏡即使製作「完美」，其解像度亦難逃波長的限制。負折射的完美透鏡便不同了，理論上它是真正的「完美」，可以看見無限小的物件（理論上），極限只視乎製作技術。完美透鏡理論提出之時，科學家亦開始學懂製造超物料，理論與實踐結合，這門研究漸趨主流。
不要忘記，超物料的折射率只需小於 1，未必是負數，所需數值視乎應用而定，其「超自然」的折射率來自本身的微細結構，是納米技術的範疇。納米技術在 2000 年後有長足進展，對超物料研究幫助不少。眾多應用之中，「隱形」當然最為觸目，起初科學家只能隱藏二維物件，即是某一平面觀看方可隱形，「居高臨下」便無所遁形。2010 年 3 月有人首次造出三維隱形，由 0 至 60 度觀看皆可（0 度為水平，90 度為垂直），雖未至全方位，卻總算踏出第一步。另一瑕疵，是物件只在紅外線下隱形，日光之下一目了然。可見光的波長比紅外線短，當時的技術未能造出控制可見光的微細結構，不過隨着納米技術不斷改良，在可見光下隱形的超物料不久之後相繼出現。
到了今天，隱形已是「家常便飯」。超物料的普及，對個人、社會、以至國際秩序都有影響，它的「威力」之大，使政府不得不加以規管，上面提過，在牆上「造」洞是非法的，此外，在任何公眾地方隱形必須首先申請，剛才戲院那些隱形座位也需要執照的。一個意想不到的發展，是水槍竟然成為上街必帶的用品，每當懷疑身旁有人，但又不見人，便以水槍射之，以確定究竟有沒有人。男廁地面濕得有如洪水氾濫，那些不是尿，而是人人都想確保自己如廁時沒有被偷窺（至於女廁，我未入過）。
國際方面，多國最近簽署《軍用超物料不擴散條約》，目的主要在限制「超物料導彈」的研發。目前最具阻嚇力的武器已不是傳統核子彈，因為中美兩國各有自己的戰略導彈攔截系統，而世界各國不是中國陣營便是美國陣營，全世界都在中美的「保護傘」之下。導彈攔截系統用雷達偵測來襲的導彈，倘若導彈以超物料製成，能夠引導雷達電波繞過而不反射（跟隱形的原理一樣），這枝導彈於雷達而言便是一枝「隱形導彈」，攔截系統形同虛設。超物料核彈，才是現今最具震懾力的武器，中美兩國都有，他們當然不想其他國家有，《軍用超物料不擴散條約》由是而生。
來到女友家，伯母說：「我煮好飯等你哋啦。」
我望望整齊的廚房，望望空空的餐桌，不禁流露疑惑之情……
伯母會意，把桌上用來保溫的超物料蓋子逐個拿起，熱騰騰的四餸一湯活現眼前。伯母把蓋子放在一旁，蓋子內側的倒汗水是蓋子存在的唯一證據。
（2010 年 4 月 1 日 信報副刊）
OK，回到現在。以下是超物料最近的發展：
隱形：
19 Mar 2010, physicsworld.com
3D invisibility cloak unveiled
18 Mar 2010, Science News
How to hide a bump with some logs: Physicists design an invisibility cloak that works from multiple points of view
15 Feb 2010, Science News
The science of disappearing: Invisibility cloaks and other new materials that play with light are in the works
08 Jan 2010, New Scientist
How to make a liquid invisibility cloak
21 Nov 2009, Science News
Invisibility Uncloaked: In the race to make things disappear, scientists gain ground on science fiction
13 May 2009, Physics arXiv Blog
Illusion Cloak Makes One Object Look like Another
29 Apr 2009, Physics arXiv Blog
Carpet Cloaks Bring Invisibility to the Optical World
15 Apr 2009, 小城科學
實踐「隱形」奇想
透鏡：
28 Jul 2009, Physics arXiv Blog
Metamaterial Improves Resolution of MRI Scans
11 Jun 2009, Physics arXiv Blog
Record-Breaking Superlens Smashes Diffraction Limit
01 May 2009, physicsworld.com
Rolled-up metamaterial could act as hyperlens
其他：
09 Mar 2010, Physics arXiv Blog
How to Build a Superluminal Computer
20 Nov 2009, Skulls in the Stars
Reversing optical “shockwaves” using metamaterials (updated)
10 Oct 2009, Science News
Metamaterials mock the heavens: Physicists could study black holes and chaotic planetary orbits in the laboratory, a team proposes
21 Aug 2009, physicsworld.com
Metamaterials learn to remember
21 Aug 2009, New Scientist
'Invisibility cloak' antennas could shrink cellphones
20 Aug 2009, Physics arXiv Blog
Recreating the Big Bang Inside Metamaterials
29 Jul 2009, Technology Review Editors' Blog
Making a Black Hole with Metamaterials
我遲了三分鐘，戲院外擠滿了人，幸好我未雨綢繆，一個月前已經購票，而且購了情侶座位。人群中好不容易才與女友遇上，我倆匆忙攜手進入……
走進空無一人的戲院，找到情侶座位，終可鬆一口氣，舒舒服服地享受兩小時的官能刺激。整間戲院屬於我倆的感覺，真好……
這是 2110 年，亦是阿凡達電影面世 100 周年，一個題材竟能如此無限延續，相信 100 年前無人想過。今次是第 50 集，卻不是第 50 齣，因為逢「4」皆遭棄用，上一集叫第 39 集，總要迎合觀眾「口味」嘛。
還是不要想太多，電影快將開始……
***
嘩，兩小時就此過去了。秉承阿凡達一貫傳統，故事情節毫無驚喜，不談也罷。
喚醒挨着我肩膊酣睡的女友，起身離去。其他觀眾也從座位走出來，剛才看似空無一人的戲院頓時擠得水洩不通。我愛這間戲院，它的座位採用了最新的「超物料」（metamaterial）製作，座位本身和坐在裡面的人都是「隱形」的，整間戲院像私人影院一樣，畫面從此不會被前面的人遮擋，我與女友在情侶座上亦可「任意妄為」。從前，隱形只有在神話或科幻小說出現，超物料面世之後，我們終可一嘗隱形的滋味。
超物料是「折射率少於 1」的物料（負數也可以）。空氣的折射率（refractive index）是 1，水的折射率是 1.33，兩者折射率不同，故光線由空氣進入水的時候，路線會改變。一件物體的折射率就像是對光線的一道「指令」，「告訴」光線碰到其表面之後的路線，天然物料的折射率均大於 1，「控制」光線的能力有限。超物料的折射率少於 1，甚至是負數，能夠「控制」光線走一些連光線自己都未想過的路線。
你看見我，因為我反光，若我能夠控制光線完美地繞過我，像河水繞過石頭一樣，你便看不見我。我當然沒有這能耐，但超物料有，它能使光線完美地繞過某一空間，那片空間遂「隱形」於人間。
好不容易擠到出口，截了輛的士，回女友家吃晚飯。
馬路上，沒有「柱」。沿途的街燈和路牌沒有柱，十字路口的交通燈沒有柱，全部懸在半空，這些「不可思議」的景象，亦是拜超物料所賜。除了隱藏，超物料也可以控制其體積以外的光線，使一件不存在的東西出現在眼前，例如「投射」一個路牌於離地八公尺，一隻老鼠在你前方五公尺，或一位侍應在餐廳門口歡迎你。一句話，只要能夠控制光線，便可控制看見或者看不見，有了超物料，看見的未必存在，看不見的也未必不存在。這個世界愈來愈真假難辨了。
既然可以隨意製造幻象，又可否在牆上「製造」一個洞，偷看牆的另一邊？可以，技術上是可行的，儘管法律不容許。
超物料理論由俄羅斯物理學家 V. G. Vesalago 在 1960 年代所創，在他之前，一般認為折射率一定是正數，他認為負折射率也有可能，於是從理論上研究負折射率可能引起的種種現象。礙於當時科技沒法製造負折射物料，他的理論沒有受到重視。到 2000 年，英國物理學家 J. B. Pendry 提出負折射物料可以造出一塊「完美透鏡」，引起學界廣泛討論。普通透鏡最多只能看到光線波長般大小的物件，這不關乎製鏡的技術，而是理論上的極限，一塊普通透鏡即使製作「完美」，其解像度亦難逃波長的限制。負折射的完美透鏡便不同了，理論上它是真正的「完美」，可以看見無限小的物件（理論上），極限只視乎製作技術。完美透鏡理論提出之時，科學家亦開始學懂製造超物料，理論與實踐結合，這門研究漸趨主流。
不要忘記，超物料的折射率只需小於 1，未必是負數，所需數值視乎應用而定，其「超自然」的折射率來自本身的微細結構，是納米技術的範疇。納米技術在 2000 年後有長足進展，對超物料研究幫助不少。眾多應用之中，「隱形」當然最為觸目，起初科學家只能隱藏二維物件，即是某一平面觀看方可隱形，「居高臨下」便無所遁形。2010 年 3 月有人首次造出三維隱形，由 0 至 60 度觀看皆可（0 度為水平，90 度為垂直），雖未至全方位，卻總算踏出第一步。另一瑕疵，是物件只在紅外線下隱形，日光之下一目了然。可見光的波長比紅外線短，當時的技術未能造出控制可見光的微細結構，不過隨着納米技術不斷改良，在可見光下隱形的超物料不久之後相繼出現。
到了今天，隱形已是「家常便飯」。超物料的普及，對個人、社會、以至國際秩序都有影響，它的「威力」之大，使政府不得不加以規管，上面提過，在牆上「造」洞是非法的，此外，在任何公眾地方隱形必須首先申請，剛才戲院那些隱形座位也需要執照的。一個意想不到的發展，是水槍竟然成為上街必帶的用品，每當懷疑身旁有人，但又不見人，便以水槍射之，以確定究竟有沒有人。男廁地面濕得有如洪水氾濫，那些不是尿，而是人人都想確保自己如廁時沒有被偷窺（至於女廁，我未入過）。
國際方面，多國最近簽署《軍用超物料不擴散條約》，目的主要在限制「超物料導彈」的研發。目前最具阻嚇力的武器已不是傳統核子彈，因為中美兩國各有自己的戰略導彈攔截系統，而世界各國不是中國陣營便是美國陣營，全世界都在中美的「保護傘」之下。導彈攔截系統用雷達偵測來襲的導彈，倘若導彈以超物料製成，能夠引導雷達電波繞過而不反射（跟隱形的原理一樣），這枝導彈於雷達而言便是一枝「隱形導彈」，攔截系統形同虛設。超物料核彈，才是現今最具震懾力的武器，中美兩國都有，他們當然不想其他國家有，《軍用超物料不擴散條約》由是而生。
***
來到女友家，伯母說：「我煮好飯等你哋啦。」
我望望整齊的廚房，望望空空的餐桌，不禁流露疑惑之情……
伯母會意，把桌上用來保溫的超物料蓋子逐個拿起，熱騰騰的四餸一湯活現眼前。伯母把蓋子放在一旁，蓋子內側的倒汗水是蓋子存在的唯一證據。
（2010 年 4 月 1 日 信報副刊）
OK，回到現在。以下是超物料最近的發展：
隱形：
19 Mar 2010, physicsworld.com
3D invisibility cloak unveiled
18 Mar 2010, Science News
How to hide a bump with some logs: Physicists design an invisibility cloak that works from multiple points of view
15 Feb 2010, Science News
The science of disappearing: Invisibility cloaks and other new materials that play with light are in the works
08 Jan 2010, New Scientist
How to make a liquid invisibility cloak
21 Nov 2009, Science News
Invisibility Uncloaked: In the race to make things disappear, scientists gain ground on science fiction
13 May 2009, Physics arXiv Blog
Illusion Cloak Makes One Object Look like Another
29 Apr 2009, Physics arXiv Blog
Carpet Cloaks Bring Invisibility to the Optical World
15 Apr 2009, 小城科學
實踐「隱形」奇想
透鏡：
28 Jul 2009, Physics arXiv Blog
Metamaterial Improves Resolution of MRI Scans
11 Jun 2009, Physics arXiv Blog
Record-Breaking Superlens Smashes Diffraction Limit
01 May 2009, physicsworld.com
Rolled-up metamaterial could act as hyperlens
其他：
09 Mar 2010, Physics arXiv Blog
How to Build a Superluminal Computer
20 Nov 2009, Skulls in the Stars
Reversing optical “shockwaves” using metamaterials (updated)
10 Oct 2009, Science News
Metamaterials mock the heavens: Physicists could study black holes and chaotic planetary orbits in the laboratory, a team proposes
21 Aug 2009, physicsworld.com
Metamaterials learn to remember
21 Aug 2009, New Scientist
'Invisibility cloak' antennas could shrink cellphones
20 Aug 2009, Physics arXiv Blog
Recreating the Big Bang Inside Metamaterials
29 Jul 2009, Technology Review Editors' Blog
Making a Black Hole with Metamaterials
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