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在魔术的世界里

2009-05-31 . 阅读: 1,236 views

周末,喜欢看一些魔术,每每都被那神奇的现象所吸引,魔术是对生活现象一种奇特展示,魔术实际就是用科学的方法来“骗人”。刘谦因为春晚的出色表演而红遍 大江南北,最近经常在一些省级电台上看到他在表演、教授小魔术。谜底揭开时都会发现绝大多数都是可以用科学知识来解释的。

魔术之所以成为一股热潮,我觉得原因有二:其一,人们有一颗好奇心,对知识、对科学的好奇;而反过来,也说明一个很根本的问题,人们把科学本身看的太深奥,人们的基本科普知识欠缺,这是其二。所以这也是科学松鼠会为什么会一下走红的原因吧。

科学需要普及,人们需要一些科学知识。

日本有一个电视节目,我觉得很不错,叫伽利略教室,是一个一传授科学知识的娱乐节目。还有以前看过美国的一些类似的节目,国内这样的电视节目好像几乎没有,都在搞无聊的选星呢。

碰巧上午看到三思科学网上一篇王小波的文章,觉得挺不错,附下:

生命科学与骗术

王小波

我的前半生和科学有缘,有时学习科学,有时做科学工作,但从未想到有一天自己会充当科学的辩护士,在各种江湖骗子面前维护它的名声——这使我感到莫大的荣幸。身为一个中国人,由于有独特的历史背景,很难理解科学是什么。

我在匹兹堡大学的老师许倬云教授曾说,中国人先把科学当作洪水猛兽,后把它当作呼风唤雨的巫术,直到现在,多数学习科学的人还把它看成宗教来顶礼膜拜; 而他自己终于体会到,科学是个不断学习的过程。但是,这种体会过于深奥,对大多数中国人不适用。在大多数中国人看来,科学有移山倒海的威力,是某种叫作“ 科学家”的人发明出的、我们所不懂的古怪门道。基于这种理解,中国人很容易相信一切古怪门道都是科学;其中就包括了可以呼风唤雨的气功和让药片穿过塑料瓶 的特异功能。我当然要说,这些都不是科学。要把这些说明白并不容易——对不懂科学的人说明什么是科学,就像要对三岁孩子说明什么是性一样,难于启齿。

物理学家维纳曾说,在理论上人可以通过一根电线来传输;既然如此,你怎么能肯定地说药片不可能穿过药瓶?爱因斯坦说,假如一个车厢以极高的速度运动,其 中的时间就会变慢;既然如此,三国时的徐庶为什么就不能还在人间?答案是:维纳、爱因斯坦说话,不该让外行人听见。我还听说有位山里人进城,看见城里的电 灯,就买个灯泡回家,把它用皮绳吊起来,然后指着它破口大骂:“妈的,你为什么不亮!”很显然,城里人点电灯,也不该让山里人看到。现在的情况是:人家听 也听到了,看也看到了;我们负有解释之责。我的解释是这样的:科学对于公众来说,确实犯下了过于深奥的罪孽。虽然如此,科学仍然是理性的产物。它是世界上 最老实、最本分的东西,而气功呼风唤雨、药片穿瓶子,就不那么老实。

大贤罗素曾说,近代以来,科学建立了权威。这种权威和以往一切权 威都不同,它是一种理性的权威,或者说,它不是一种真正的权威。科学所说的一切,你都不必问它是从谁嘴里说出来的、那人可不可信,因为你可以用纸笔或者试 验来验证。虽然不是每个人都有验证数学定理的修养,更不见得拥有实验室,但也不出大格——数学修养可以学出来,试验设备也可以置办。数学家证明了什么,总 要把自己的证明写给人看;物理学家做出了什么,也要写出实验条件和过程。总而言之,科学家声称自己发明、发现了什么,都要主动接受别人的审查。

我们知道,司法上有无罪推定一说,要认定一个人有罪,先假设他是无罪的,用证据来否定这个假设。科学上认定一个人的发现,也是从他没发现开始,用证据来 说明他确实发现了。敏感的读者会发现,对于个人来说,这后一种认定,是个有罪推定。举例来说,我王某人在此声明自己最终证明了哥德巴赫猜想(我当然不是认 真说的!),就等于把自己置于骗子的地位。直到我拿出了证明,才能脱罪。鉴于此事的严重性,我劝读者不要轻易尝试。

假如特异功能如某 些作家所言,是什么生命科学大发现的话,在特异功能者拿出足以脱罪的证明之前,把他们称为骗子,显然不是冒犯,因为科学的严肃性就在于此。现在有几位先生 努力去证明特异功能有鬼,当然有功于世道,但把游戏玩颠倒了——按照前述科学的规则,我们必须首先推定:特异功能本身就是鬼,那些人就是骗子;直到他们有 相反的证据。如果有什么要证明的,也该让他们来证明。

现在来说说科学的证明是什么。它是如此的清楚、明白、可信,绝不以权威压人,也 绝不装神弄鬼。按罗素的说法,这种证明会使读者感到,假如我不信他所说的就未免太笨。按维纳所说的条件(他说的条件现在做不到),假如我不相信人可以通过 电线传输,那我未免太笨;按爱因斯坦所说的条件(他说的条件现在也做不到),假如我不相信时间会变慢,也未免太笨。这些条件太过深奥,远不是特异功能的术 者可以理解的。虽然那些人可能看过些科普读物,但连科普都没看懂。在大家都能理解的条件之下,不但药片不能穿过塑料瓶,而且任何刚性的物体都不可能穿过比 自身小的洞而且毫发无损,术者说药片穿过了分子间的缝隙,显然是不要脸了。那些术者的证明,假如有谁想要接受,就未免太笨。如果有人持相反的看法,必然和 “骗”字有关;或行骗、或受骗。假如我没有勇气讲这些话,也就不配作科学的弟子。因为我们已经被逼到了这个地步,假如不把这个“骗”字说出来,就只好当笨 蛋了。

关心“特异功能”或是“生命科学”的人都知道,像药片穿瓶子、耳朵识字这类的事,有时灵,有时不灵。假如你认真去看,肯定碰上 他不灵,而且也说不出什么时候会灵。假如你责怪他们:为什么不把特异功能搞好些再出来表演,就拿他们太当真了。仿此我编个笑话,讲给真正的科学家听:有一 位物理学家致电瑞典科学院说:本人发现了简便易行的方法,可以实现受控核聚变,但现在把方法忘掉了。我保证把方法想起来,但什么时候想起来不能保证。在此 之前请把诺贝尔物理奖发给我。当然,真正的物理学家不会发这种电报,就算真的出了忘掉方法的事,也只好吃哑巴亏。我们国家的江湖骗子也没发这种电报,是因 为他们的层次太低。他们根本想不到骗诺贝尔奖,只能想到混吃混喝,或者写几本五迷三道的书,骗点稿费。

按照许倬云教授的意见,中国人 在科学面前,很容易失去平常心。科学本身太过深奥,这是原因之一。民族主义是另一个原因。假设特异功能或是生命科学是外国人发明的,到中国来表演,相信此 时它已深深淹没在唾液和粘痰的海洋里。众所周知,现代科学发祥于外国,中国人搞科学,是按洋人发明的规则去比赛规定动作。很多人急于发明新东西,为民族争 光。在急迫的心情下,就大胆创新,打破常规,创造奇迹。举例来说,五八年大跃进时就发明了很多东西。其中有一样,上点岁数的都记得:一根铁管,一头拍扁 后,做成单簧管的样子,用一片刀片做簧片。他们说,冷水从中通过,就可以变成热水,彻底打破热力学第二定律。这种东西叫作“超声波”,被大量制造,下在澡 堂的池子里。据我所见,它除了割破洗澡者的屁股,别无功能;我还见到一个人的脚筋被割断,不知他现在怎样了。“特异功能”、“生命科学”就是九十年代的“ 超声波”。

“超声波”的发明者是谁,现在已经不可考;但我建议大家记下现在这些名字,同时也建议一切人:为了让自己的儿女有脸作人, 尽量不要当骗子。很显然,这种发明创造,丝毫也不能为民族争光,只是给大家丢丑,所以让那些假发明的责任者溜掉有点不公道。我还建议大家时时想到:整个人 类是一个物种,科学是全人类的事业,它的成就不能为民族所专有,所以它是全人类的光荣;这样就能有一些平常心。有了平常心,也就不容易被人骗。

我的老师曾说,科学是个不断学习的过程。学习科学,尤其要有平常心。如罗素所言,科学在“不计利害地追求客观真理”。请扪心自问,你所称的科学,是否如 此淳朴和善良。尤瑟纳尔女士说:“当我计算或写作时,就超越了性别,甚至超越了人类。”请扪心自问,你所称的科学,是否是如此崇高的事业。我用大师们的金 玉良言劝某些成年人学好。不用别人说,我也觉得此事有点可笑。

现在到了结束本文的时候,可以谈谈我对所谓“生命科学”的看法了。照我 看,这里包含了一些误会。从表面上科学只认理不认人,仿佛它是个开放的领域,谁都能来弄一把;但在实际上,它又是最困难的事业,不是谁都能懂,所以它又最 为封闭。从表面上看,科学不断创造奇迹,好像很是神奇,但在实际上,它绝无分毫的神奇之处——如马林诺夫斯基所言,科学是对真正事实的实事求是——它创造 的一切,都是本分得来的;其中包含的血汗、眼泪和艰辛,恐非常人所能知道。但这不是说,你只要说有神奇的事存在,就会冒犯到我。我还有些朋友相信基督死 了又活过来,这比药片穿瓶更神奇!这是信仰,理当得到尊重。科学没有理由去侵犯合理的宗教信仰。但我们现在见到的是一种远说不上合理的信仰在公然伪科学 ——一个弱智、邪恶、半人半兽的家伙,想要奸污智慧女神,它还流着口水、吐着粘液、口齿不清地说道:“我配得上她!她和我一样的笨!”——我想说的 是:你搞错了。换个名字,到别处去试试吧。

这里再引用:发表于《人民画报》上的"魔术表演利用了许多人类的认知特点"来说说魔术:

一只红球放在指间,随着魔术师的手型变换,转瞬变成四个;手上冒出一阵火花,一朵玫瑰花出现了,魔术师潇洒地将花送给身边的美女助手……

这些场面并不是出现在专业魔术表演中,而是一场大学里组织的小晚会。表演者也不是专业魔术师,而是一名普通的心理系本科学生。随着观众热烈的掌声,这名喜欢人叫他白菜的表演者鞠躬谢幕了。白菜是许多魔术爱好者之一。

三分魔术,七分表演”

你也许在这股全国性的魔术热中开始了自己的魔术学习。魔术师的学习分为两部分:硬功夫即魔术手法的练习和表演技巧。后者在很多时候显得尤为重要,因为正是巧妙的表演技巧让魔术手法发挥出最大的效力。用魔术师们的行话形容就是”三分魔术,七分表演。”

魔术师会站在观众的角度设计表演细节。比如,看表演的观众心里会暗自想:”他(魔术师)一定在做手脚”。”手脚”就是迅速而准确的动作。如果魔术师 想要这些动作在众目睽睽下而丝毫不被发现,仅靠一个”快”字是远远不够的。这就需要用表演配合,表演将观众的注意力吸引到别处。

美国伊力诺依大学香槟分校心理学家Daniel Simons和 Christopher Chabris在1999年进行了一个著名的实验, 这个实验对于我们理解魔术大有帮助。两位心理学家制作了一个拍摄六个人打篮球的视频,然后邀请一些人来观看视频。参加实验的人被要求完成这样一个任务–给 视频中的其中三人计算传球数,而忽略其他人的运动。在视频中段,一个打扮成大猩猩的演员出现在篮球场正中央,他停留片刻并做出经典的大猩猩动作–擂胸脯, 之后离开。观看视频结束后,有半数参与者居然都没有发现有大猩猩演员在视频中出现过。

这一现象在心理学中被称作”未注意目盲(unattentional blindness)”。其实,早先对于注意机制的心理学研究就涉及了这一问题。心理学家发现,人类会本能地注意到新异刺激,但注意的能力或资源是有限 的,当这一资源耗尽时,新的刺激就不能被注意了。上述实验中,由于参与者全神贯注地注意那些运动员,竟然忽视了如此怪异的大猩猩演员。魔术师显然非常懂得 利用观众的”未注意目盲”。一方面,他不断地为观众制造出强烈的知觉刺激,吸引观众的注意力,同时,他又将不希望观众注意到的动作悄无声息地迅速完成。

变化目盲(change blindness)可以看做扰乱观众观察的障眼法,是另一种常见的魔术方法,它涉及更为复杂的心理机 制。在许多魔术表演中,观众被魔术师精彩的表演吸引着不断变化着自己的注视点,扫视、以及长期注视一点时的自主眼动,是魔术障眼法要利用的知觉弱点。魔术 师通过动作和现场声光配合,将需要遮盖的戏法放在观众知觉能力降低的时段来进行。

看不见的”助手们”

社会认知导致的注意是魔术师的好”助手”。一个魔术师面带神秘的微笑,全神贯注地注视着自己右手中的丝带,一旁,他漂亮的女伴也让你眼前一亮。要的就是这个效果!表演还没开始,你已经进入了魔术师设定好的”圈套”。

人类对于面孔有着特别的注意能力,可以本能地觉察其他人的表情。你只要稍加注意就会发现魔术师上场时要么潇洒地微笑,要么故作神秘的皱眉……总之,他永远不会面无表情地上场。他的表情是他完成动作的有力掩护。英国杜伦大学的心理学家Gustav Kuhn通过研究观众的注视发现:在观看一段魔术视频时,观众的注视点主要落在魔术师的脸部和他自己所注视的一只手,而忽略了魔术师正在变换的另一只手。

错觉是魔术师的另一位”助手”。你一定记得”两小儿辩日”这个著名的错觉故事(孔子遇到两个小孩争论太阳是早晨大还是午间大,这涉及太阳与参照物的 比较)。一些知觉定势在平时有利于我们观察世界,但到了魔术的舞台上,却成了魔术师设计障眼法的关键。一个魔术师不断向空中抛出小球,在其中的一次,他将 球丢下,但他仍作出抛球的动作,并且眼睛看着不存在的球,而观众也随着他的动作和眼神追逐着小球,根本意识不到小球早已经消失。大脑为了处理视觉信息,凭 空造出了这枚小球。

我们都能通过近大远小这一知觉线索判断事物的距离,魔术师就制作了一个大一点的远景使我们以为它非常接近。当高速旋转的电锯切向美女时,观众不禁捏 了一把汗,接下来,电锯毫不留情地从美女身体上切了下去,观众发出阵阵惊呼。的的确确确有一把锋利无比的电锯,只不过它孤独地旋转在舞台后面,魔术师利用 错觉使我们觉得是它将美女拦腰截断了。

暗示是魔术师和心理学家都很关注的一个问题。关于暗示的某些方面,魔术师似乎还更胜一筹。魔术师对观众席高呼:谁愿意上台来!应者云集。随后,魔术 师对被邀请上台的观众迅速展示一套牌,之后魔术师对他说:”任选一张牌,看完不要告诉我”,这位观众的自由意志似乎暂时放假了。70%-80%的参与者会 选择魔术师意料之中的那张牌,因为这张牌在刚才的”迅速展示”中已经重复出现过十次,但参与者可是丝毫没有意识到这一点。这种不能进入意识的刺激在心理学中被称为阈下刺激(心理学将刺激能被感受到的最低限度称为阈限,而称那些不能感受到的刺激称为阈下刺激。例如我们听不到的超声波或次声波。)。显然,尽管我们没有意识到,它还是产生了影响。

如你所见,进来,心理学家认知神经科学家对魔术产生了浓厚的兴趣,去年11月的《自然》杂志神经科学评论上,就刊登了一篇《舞台魔术中的注意与觉 察》,今年三月出版的这一期又有两篇关于魔术与认知神经研究的文章发表。科学家相信,对于魔术的研究有助于我们发现人类信息加工的深层机制,甚至能够帮助 改善那些认知障碍患者的生活。翻飞的扑克牌中,兴许隐藏着治疗阿兹海默氏症的秘密,科学家的工作,大概会让魔术师也吃惊吧。

随着魔术热升温,魔术揭秘也多了起来。对此,年轻的魔术师白菜回答说,他们会抵制这种行为,但也相信,这些“揭秘”不至于让自己没有魔术可供表演, 稍微改变一下,观众又意识不到了。“魔术其实就是那个秘密,但是那个秘密是最不值钱的”白菜回答说。那值钱的是什么呢?“魔术更多是看表演。换种表演方 式,就是自己的魔术。”我们现在知道,这种表演中,隐藏着认知科学的玄机。

来自:教学时光

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左岸

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4 Comments On 在魔术的世界里

  1. 呵呵 来赞一个

    我也正在收集一些科普常识方面的内容
    http://myedutime.cn/sci

    • @myedutime @myedutime,
      兄台绝对是这方面的专家,能做好科普将是对人类的一大贡献,人们做傻事很多事件都是因为信息不对称的缘故~

  2. 好的魔术很吸引人。

    • @welee @welee, 魔术,它巧妙地隐藏生活中的一些常规现象,表现的结果又让人意想不到(在我们看魔术的时候,说得最多的是——这不可能,为什么呢,太神奇了),有时生活的真相就像魔术,某个因素被我们忽略了,让我们看不请!