科学思维方法-第3部分

按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！


断“自我强化，让你轻易走不出去”。看完下面这个故事，或许我们可以相信经济学家们不是在故弄玄虚。

　　将五只猴儿放在一个笼子中，并在笼子的中间吊上一串香蕉，只要有猴儿伸手拿香蕉就用高压水教训所有的猴儿，直到没有一个猴儿敢动手。试验的下一步是用一只新猴儿替换出笼子的一只猴儿。新来的猴儿不知这里的“规矩”，动手去拿香蕉，结果竟触怒了原来在笼子中的四个猴儿，于是四只猴儿代替人执行惩罚的任务，把新来的猴儿暴打一顿，直到它服从这里的规矩为止。试验人员如此不断将最初经历过高压水惩戒的猴儿换出来，最后笼子中的猴儿全是新猴儿，但再没有一只敢去碰香蕉。

　　猴儿天生爱吃香蕉，可是偶然出现一个“不许拿香蕉”的制度后，这一违背猴儿天性的制度居然自我强化而成为第二天性，真是咄咄怪事最初，猴儿们不让群体中的任何一只猴儿去拿香蕉是合理的，为的是免受“连坐”的惩罚，但后来一切物是人非，“人”和高压水都不再介入，新猴们却也固守着“不许拿香蕉”的制度不变。多么可怜的猴儿，多么可怕的路径依赖。

　　上面的小故事让我们感到路径依赖的存在，可怕与不合理，而下面的这则故事，也许会让你对“路径依赖”的威力印象更深，并从中体会到几许悖谬与幽默：

　　美国铁路两条铁轨之间的标准距离是四英尺又八点五英寸。这是一个很奇怪的标准，究竟是从何而来的呢原来这是英国的铁路标准，而美国的铁路原先是由英国人建的。那么为什么英国人用这个标准呢原来英国的铁路是由建电车的人所设计的，而这个正是电车所用的标准。电车的铁轨标准又是从哪里来的呢原来最先造电车的人以前是造马车的，而他们是源用马车的轮宽标准。好了，那么马车为什么要用这个一定的轮距标准呢因为如果那时候的马车用任何其他轮距的话，马车的轮子很快会在英国的老路上撞坏的。为什么因为这些路上的辙迹的宽度是四英尺又八点五英寸。这些辙迹又是从何而来的呢答案是古罗马人所定的。因为欧洲，包括英国的长途老路都是由罗马人为它的军队所铺的，所以四英尺又八点五英寸正是罗马战车的宽度。

　　如果任何人用不同的轮宽在这些路上行车的话他的轮子的寿命都不会长。我们再问，罗马人为什么以四英尺又八点五英寸为战车的轮距宽度呢原因很简单，这是两匹拉战车的马的屁股的宽度。等一下，故事到了此还未有完结。下次你在电视上看到美国航天飞机立在发射台的雄姿时，你留意看看在它的燃料箱的两旁有两个火箭推进器，这些推进器是由一家名为ＴＨＩＯＫＯＬ的公司设在犹他州的工厂所提供的。如果可能的话，这家公司的工程师希望把这些推进器造得胖一点，这样容量就可以大一些。但是他们不可以，为什么因为这些推进器造好之后是要用火车从工厂运送到发射点，路上要通过一些隧道，而这些隧道的宽度只是比火车轨宽了一点，然而我们不要忘记火车轨的宽度是由马的屁股的宽度所设定的。

　　观察方法——测量天体距离

　　怎样测量天体的距离

　　测量天体之间的距离可不是一件容易的事。我们知道，物理学中有一个关于光度、亮度和距离关系的公式。而恒星、星系等天体都能发光，那么能不能想办法用别的方法测量出天体的光度和亮度，然后利用这个公式知道天体的距离呢？这确实是个好主意，在地面上要知道一个发光体到我们的距离就可以通过测量它的光度和亮度，再用公式推算出来。但是对于天体来说就很难办到，因为我们可以在地面上测量远处天体的亮度却无法测量它的光度。

　　光度和亮度的含义是不一样的，光度是指发光物体本身的发光本领的大小，而亮度是指我们所看到的发光体有多亮。譬如说，我们在晴朗的夜晚可以看到许多星星一闪一闪，象镶嵌在黑绒上的珍珠一样。这些星星看上去并不亮，用物理学的语言来说，他们的亮度并不高，但是发光的本领其实是很大的，也就是说他们的光度很高，有许多星星比太阳的发光本领还大得多。如果有二颗发光本领一样（即光度相同）的恒星，但是离我们的远近不一样，那么我们会看到二颗恒星不一样亮，看上去比较亮的那颗恒星一定离我们近。

　　天体的亮度可以在地面上测到，但是光度就没有办法直接去测量了。所以，我们在地球上测量天体的距离要依靠特殊的方法和原理。天体距离的测量是一门很深奥的学问呢！天文学家把需要测量的天体按远近不同分成好几个等级。离我们比较近的天体，它们离我们最远不超过100光年（1光年＝9。46？1012千米），天文学家用三角视差法测量它们的距离。三角视差法是把被测的那个天体置于一个特大三角形的顶点，地球绕太阳公转的轨道直径的两端是这个三角形的另外二个顶点，通过测量地球到那个天体的视角，再用到已知的地球绕太阳公转轨道的直径，依靠三角公式就能推算出那个天体到我们的距离了。

　　稍远一点的天体我们无法用三角视差法测量它和地球之间的距离，因为在地球上再也不能精确地测定他它们的视差了。这时我们要用运动学的方法来测量距离，运动学的方法在天文学中也叫移动星团法，根据它们的运动速度来确定距离。不过在用运动学方法时还必须假定移动星团中所有的恒星是以相等和平行的速度在银河系中移动的。在银河系之外的天体，运动学的方法也不能测定它们与地球之间的距离。那怎么办呢？天文学家发现有一些特殊的恒星，它们的亮度有周期性的变化，例如造父变星就是其中的一个类型。

　　如果假定，不论远近，造父变星都有相同的光度，那么因为近处的造父变星可以用三角视差法或运动学方法知道它与地球之间的距离，并用距离光度公式算出它的光度，所以远处的造父变星的光度也就知道了。然后再用距离光度公式算出远处造父变星的距离。如果银河系外的星系中有造父变星，那么我们就可以知道这个星系与我们之间的距离了。那些连其中有没有造父变星都无法观测到的更遥远星系，当然要另外想办法。

　　目前，天文学家最远可以测出100亿光年附近星系的距离。