學習的持續力－《十三行人》

人類的文明，可以說是火的文明．從不用火的石器時代，進入燒泥土的陶器時代，在進入比較低溫的青銅器時代，然後進入需要比較高溫的鐵器時代．台灣，也有會煉鐵的十三行人．北台灣也有銅礦，但是沒有發展出青銅器．我們跳過青銅器，直接進入鐵器時代．要注意的是，台灣進入鐵器時代的時間較晚，已經是西元後的事情了．簡單地說，煉鐵技術是十三行人學來的，不是在燒陶的過程中發展出來的．

以前，我會強調在台灣的住民，那種樂於學習的態度．即使不是自己發明，也要學習最先進的文明．所以，真空管不是我們發明的，我們就會製造積體電路，進入IC時代．這種追求先進文明的特性，從十三行人身上就看到了．現在的台灣人，也保持這種特性．


不過，今年我要講這種特性的另外一面．十三行人發展出來的煉鐵技術，只到了煉生鐵的程度，他們學會找鐵礦，也學會露天燒窯，但是也僅止於此．他們沒有繼續研究要怎麼提高溫度，也沒有發展保持高溫，沒有煉鋼．後來的鐵器，主要是貿易來的．煉金屬器的技術，不是從燒陶的燒製過程中發展出來的．也不會特別去注意「燒」的技術．學到了「煉鐵」就只會煉鐵．這也是現代台灣科技業的寫照．因為這些都不是自己發展出來的，是學來的、抄來的、買來的．當初買來的技術到哪裡，也就停在那裏．我們有學習的天性，卻沒有想要繼續發展的天性．

如果十三行人繼續發展學來的煉鐵技術，他們就會去改進煉鐵的鍋爐，發展控制溫度的技術．煉過紅土，再去煉看看其他土壤．即使順序顛倒，也應該會發展出自己的「青銅器」．然後煉鋼．也許在控溫的過程中，發展出量子力學．可惜，他們沒有，他們似乎在煉出不怎麼出色的鐵之後，就放棄發展「燒」的技術．不幸的是，我們似乎也遺傳到了這點．

所謂教育，不是只有告訴你很多事實，用方程式、定律塞滿了你的腦袋．還要你走出教室之後，還能自我學習，還能發展出自己的知識系統．對未知的事物感到好奇，會想去了解未知的事物．

十三行文化的意義，除了他們學習新事物的精神之外．還要記得，他們沒有繼續發展這個「新」事物．這個學習跟發展，要變成習慣，變成文化．如果各位有機會去十三行博物館，希望你能用這個角度去觀察，並且對照台灣的現況．

PS. 這是2014年寫的文章。現在遇到八年級有一樣的現象，他們樂於學習新知，但是淺嚐即止。沒什麼耐性繼續深入，連一步都很難跨出。原因是什麼？也許要連結到『趕』的台灣文化了。

《對照》－二十世紀初年的科學伴侶

國家地理頻道的電視劇《世紀天才》把1905年，那個拼命寫論文的愛因斯坦夫婦與1903年的居里夫婦放在一起講述。

1898年，瑪麗遇見了皮耶，兩人建立了實驗室，拿著大杓攪拌大鍋，要分離出新的元素，後來這元素放射性強度比當時已知的鈾還強，他們命名為Radium，鐳。1903年，有人拿著信來通知居里準備領諾貝爾獎了，居里說，我跟我的太太一起工作，除非她也得獎，不然我拒絕領獎。（後來就一起領諾貝爾物理學獎）

1905年，離開學術界到專利局工作的愛因斯坦，寫了用到布朗運動來證實分子存在的論文，又寫了用普朗克常數的光量子解釋光電效應的論文，學術界反應普普，他又繼續努力，寫了那篇劃時代的相對論。這篇把當時大家在用的光以太變成多餘的Superfluous，終於引起學術界的注意了。可是論文的最後，愛因斯坦感謝他的朋友，卻沒有提到他的太太米列娃。米列娃抗議說，我們一起構思，為什麼沒提到我？愛因斯坦說，我們是一體的One stone啊！有我就有你。（Einstein的德文意思就是Ein = One, Stein = stone）

米列娃說：可是別人不知道啊！

（嗯，後來他們分手離婚了。而且後來愛因斯坦的諾貝爾獎金，給米列娃當贍養費。）

PS. 不才我沒能攪出新的化合物，也還沒能提出劃時代的理論。在目前自認為最好的論文裡，我不是在文章後面感謝我老婆，而是把她放在第一作者，因為這新的理論，是一邊戀愛一邊討論出來的。

論文的連結在這裡：
登在Scientific Reports有關族群演化理論的文章
關於那篇論文的愛情故事：二十一世紀的科學情侶

《字詞通考》－掛了的智慧

上回講課的時候，講到牛頓古典世界觀到拉普拉斯魔鬼的命定論，邊講邊懂了為什麼說死掉叫掛了。明白了『掛了』的意思。

如果這人生是命定論的，今天會發生什麼事情，在昨天就決定好了。這樣一直往前推，在宇宙開始的那一刻，就註定各位在這堂課出席。然後看著你的人生就會發現，我們不過像是人生舞台的戲偶，要演什麼都不是我們可以決定的。


即使如此，我們還是可以有兩種態度去面對這樣的命定世界。

你是會覺得毫無希望，反正什麼都決定好了，怎麼努力都是徒然，甚至努力本身都不是發自於自由意志。
或者，你會感到輕鬆自在，反正事情如何發展，我都沒有責任。免了責任，你反而可以真正的悠遊人生。

如果是前者，你背負著比薛西佛斯還沈重的擔子，人生充滿了不願意、充滿著無可奈何。

如果是後者呢？這還要你相信人生結束之後，有個家可以回，我們的確是人生物台的戲偶，但是演完這齣戲，還可以下台做自己。那麼，這樣的態度應該是輕鬆自在才對。這樣的話，在我們人生結束時，就像是脫下這肉身，把戲服『掛了』起來，從容地下台回家（等著下次的演出）。

這樣說來，把離世稱為『掛了』，實在藏有大智慧啊！

浮乎江湖哉？－七年級自然課

熱脹冷縮，這是學生說的，一般而言，也是如此。（後面會補充不是熱脹冷縮的水之奧秘）

前一天，我示範了『熱－脹-浮』『冷-縮－沉』，熱水加入，『球』就浮起來了。加冷水，『球』就沉下去了。這裏的『球』，就是一個沒滿的氣球塞進玻璃布丁杯裡，可以藉由調整塞進去的多寡，來調整浮浮沉沉的溫度，我們來做個溫度計。

於是，就請小朋友來認領溫度，從10度到40度都有。今天大家來吹汽球，加重物，用熱水、冰水來調節溫度，調整重物來調整浮浮沉沉的溫度。

大部份的人都遵循『熱-脹－浮』『冷-縮－沉』的關係，重物的方式各有千秋。但是，其中出現一組是放在冷水裡浮起，放在熱水裡下沉。

『熱-沉；冷-浮。。。。』

咦～～大發現喔！
叫大家來看看，這現象怎麼會這樣。

為了讓效果明顯，用冰水跟40度溫水。冰水中，浮起來。溫水中，沉下去。

請大家把現象記下來，明天來猜猜為什麼。

這是溫水，大約45度，沉下。

這是冰水，大約1度，浮起。

PS. 大女兒說，這是伽利略溫度計。真的是這個名字！她是從某些書上看來的。
繼前面想做的『浮浮沉沉溫度計』，很多人都觀察到『氣球與重物』的組合，放在水裏，水溫是熱的時候浮起來，水溫是冷的時候沉下去。差別只在浮沉轉變的溫度。可是，安靜的婉珍卻做出跟其他人相反的結果，她觀察到她的放在熱水裡是沉下去的，放在冷水裡，卻浮了起來。跟其他人的都不一樣。


於是我們要來討論一下，前面觀察到的兩種現象：『熱浮冷沉』與『冷浮熱沉』現象。

我們首先就觀察到，兩個浮體的差異。一個是氣球加重物，一個幾乎是水球。

放了一天之後，兩個都浮在31度的溫水裡，所謂31度，就是室溫吧！（怎麼九月底還這麼熱～～）接著我們來猜猜：


(1) 不同大小的水球，遇到冷水都要沉下去。

(2) 加冷水，水球要浮、氣球要沉。

(3) 加熱水，水球要沉、氣球要浮。


(1)不同大小的水球，簡單，馬上有人去裝。

那要先(2)加冷水還是(3)加熱水？大家說冰比較珍貴，要先做，不然就融化掉了。


好吧～～丟進冰水裡，果然就通通浮著。

我請大家等等，再等。看看會不會有人又沉下去。

真的，小顆的先浮起來了，大顆也開始飄了，然後中間大小的那顆也飄起來了。

咦～～ 有兩位同學各自提出厚薄與大小的理論。他們說，大顆氣球薄，很快裡面就跟著冰了。小顆體積小，很快就跟著外面一起冷。


中間大小那顆，就會落到最後一個。

把這三個球丟入熱水，通通都要沉下去。


接著有同學想了又想，講了一個沉浮原理。內外溫度相比，外冷內熱則浮、內冷外熱則沉。照個個理論，把這三個球丟入熱水，應該就是內冷外熱，通通都要沉下去。

好像很符合觀察。


如果到這裡結束，那就是普通的物理課了。。。。


那個浮浮沉沉溫度計，有個很威的名字－伽利略溫度計。似乎在講他的人生一樣，浮起、沉落、又浮起。由歷史看起來似乎是這樣，也許他像綁著瓠瓜的莊子一樣，享受著浮浮沉沉的人生風景。

動物園、農場、還有自然體驗

有很多人對於動物園裡被豢養的動物感到悲哀，因為他們終其一生就被困在這裡，失去原來的生活棲地，只能在小小的籠子裡度過一生。

如果有人說，去動物園觀察動物的生長、行為，是一種自然體驗，讓人領略大自然與生命的奧秘。我想，同意的人應該不多吧？


也有很多人對於農場裡的牲畜感到憐憫，他們比動物園的動物更可憐，困在更小的空間，還要被人類擷取乳汁，還要獻出生命。

如果有人說，去農場觀察動物的生長、行為，是一種自然體驗，讓人領略大自然與生命的奧秘。我想，同意的人應該更少吧！

畜牧就是畜牧，是人類利用動物的方式，不管你喜不喜歡，這離大自然很遠。

可是，就是有很多人，很多教育工作者，讓小孩從事園藝（森林與五穀之外的農作物培養）或農耕當做是大自然體驗。如果你都憐憫動物，主張吃素。怎麼會把一株一株整整齊齊排在那裡的植物，當做大自然呢？一顆一顆排列整齊的果樹，人去摘取水果，這跟一頭一頭乳牛排一大排，人類汲取乳汁，本質上沒有差別太多。

農業就是農業，是人類利用植物的方式，不管你喜不喜歡，這也不是大自然啊！

農業、畜牧業（或加上漁業、林業、礦業）教育，除了養殖技術之外，更重要的是要讓學生了解一件事實：人類無法孤獨生活在這世界，為了生存必須利用世界上的生物與礦物，我們要思考如何利用又不會傷害人類自身。因此永續、環保等等是現代人類必須認真思考並實踐的課題。

農耕之種稻

養家禽

奇蹟的1905，還有隔年

話說Einstein (1879 - 1955)在取得博士學位之後，沒能立即找到大學教職。為了養家，輾轉經親友介紹到了專利局工作。那時候，他有朋友還有老婆幫忙一起討論，論文一篇又一篇，直到學界注意到他。這幾篇論文（有五篇或六篇之說）裡面，有一篇是關於『布朗運動』的論文－關於顯微鏡下花粉在液體表面做不規則的折線運動，Einstein把這個當成是分子隨機運動的證據，進一步還可以推導出分子的大小。照《世紀天才》裡面演的，他跟他太太兩人，高興地說：這可以給實驗學家去測量，然後就可以證明分子的存在了！

那年是1905年，被稱為Einstein的奇蹟之年。（台灣脫離清朝統治要10年了。）


需要分子存在證據的，應該是當時另一個物理學前輩 Boltzmann (1844 - 1906) 所建立的理論。他巧妙地把熱學裡巨觀的物理量－溫度、熵，連結到微觀的分子運動。使得熱力學有了更基本的意義。問題是，討論分子運動得先證實分子的存在。在那個時代，分子還是個假設的東西。許多當時的物理學家都認為，分子不過是個假設而已。

Boltzmann在Einstein奇蹟的1905隔年，也就是1906年自殺身亡。

不知道已經61歲的他，有看到Einstein的論文嗎？還是看了之後，搖頭地認為，哎～～這還不足以證明分子的存在？

還是他透過如他墓誌銘上有關熵的公式，看到了宇宙的終結呢？

知道了有個後起的物理學家，提出證明分子存在的方法。對Boltzmann而言，也許也無法阻止他赴死的決心。然而，知道這件事情，也許讓他在生命的最後時刻感到一些寬慰－我所說的分子，不是假設性的粒子，而是真實的存在著。

台中歌劇院五樓的放映室，這是歌劇院設計者伊東豊雄專屬的放映室。
觀眾可以躺在懶骨頭放鬆欣賞。

閏月，還有人智學的宇宙力量

雖然說影響季節最大的是太陽，或說是日照的角度。這決定了每天的日照時間，還有因此而生的二十四節氣。月亮的力量，其實也不小，月亮的位置，會影響到潮汐。月相的盈虧，會影響到小動物們的約會時間。白天要躲過狩獵者的追擊，許多蟲子將約會的時間移到夜晚，特別是有月色的夜晚，男男女女相約月光之下。當然，也有狩獵者也跟著在夜裡出沒，這真是一場賭上性命的約會啊！（蟲子的約會，影響到花卉的授粉、農作物的結果。所以也賭上植物的性命！）

今年的夏天似乎特別長，過了九月，天氣竟然比盛夏的七月還難耐。不過，看看農曆，今年有兩次六月，中秋才剛過。為什麼十九年的週期要把閏月放在六月，網路上有資料，不過我沒有去研究。就現象來看，兩次六月等於是說今年的夏天特別長，比平常多了一個月，這跟前三週的天氣爆熱還蠻吻合的。


裡如果農曆的閏月真實地補足了太陽曆的不足，對於今年的爆熱就不必太擔心是溫室效應了。換句話說，這是十九年的週期，可預測，而且會回來的。

記下今天早上上學時跟小朋友的聊天。也慶祝新竹終於變涼了。

姊姊說：沒關係，秋天還有個十一月。（不是這樣就跳過了。）

在星相學上，月亮的軌道稱之為白道，太陽的軌道稱之為黃道。兩者的交會週期是十八年七個月又十天。農曆是陰陽合曆，有月亮週期的陰曆來計算幾月幾日，也有用太陽曆來計算二十四節氣。在農曆的部分，因為月亮週期短，所以陰曆的部分跑得快，必須補閏月，來減緩陰曆的速度，免得會遇到正月初一跑到夏天去了。補閏月的原則，就是所謂『十九年七閏』，在十九年裡面放入七個閏月。各位會發現在十九歲生日的時候，農曆跟國曆又再度重合一起。就是這個日月軌道重合的週期所致。

這個十八年七個月又十天的日月軌道週期，在Steiner的人智學是個重要的時間，說是宇宙力量會顯現一些事件來推你走向正軌。

延伸閱讀：宇宙的結構與內在神性、月亮型或太陽型人格、航向神仙之地

在早晨或傍晚的斜陽裡，看著自己稻田裡的影子。
仔細瞧瞧，你會發現頭上有一道光柱。