讓科學輕鬆一點
科學家是遊戲高手
牛頓的外甥女寫過一個關於牛頓的回憶錄，其中有這樣一個故事：1697年1月29日，牛頓那時是造幣局的管理人員，他結束了一天的工作回到家，發現等待他的是一個數學問題，現在稱之為「最速降線問題」（義大利科學家伽利略在1630年提出一個分析學的基本問題：一個質點在重力作用下，從一個給定點到不在它垂直下方的另一點，如果不計摩擦力作用，問沿著什麼曲線滑下所需時間最短。）牛頓找到了答案，這條曲線就是鐘擺線！他說，這可是「小孩子的遊戲」啊！那麼重要的科學問題照樣被牛頓看成簡單的遊戲。
我們小時候一定都玩過拼圖遊戲：把打亂的圖形重新拼接完整。想一想，考古學家們每天做的不正是真實生活里的拼圖遊戲嗎！就拿發現一個古代碎花瓶來說，考古學家必須將出土的花瓶碎片復原成完整的花瓶。這是一個需要猜測和試驗的工作。想必那些小時候拼圖遊戲的高手做起這項工作也許會更加得心應手吧。猜想某一科學問題的解決方案也和拼圖遊戲有很多相似之處，為了得到答案，科學家們會驗證每一部分的解答是否合理，一點點地拼接起一個完整的論據。
那些精通拼圖遊戲的人即使不試也知道每一部分應該放在什麼位置，同樣，最優秀的科學家也精於猜測之道，並能一一猜中的。當然光有猜測的能力並不夠，還要在對手之前找到正確答案。在科學史上就有這樣一個例子：化學家納萊斯?鮑林和另一位化學家多蘿西?林奇在20世紀30、40年代都投身於蛋白質結構的實驗。結果證明鮑林智勝一籌，他猜測的α螺旋和β片層的結構是正確的，而林奇猜測的環狀結構就不對。
科學家的遊戲並不只是表現在和對手的競爭上，他們也會和玩具遊戲。幾年前，美國西北大學的化學家蘭伯特道出了遊戲帶給他的影響。他這樣寫道：「當我還是小孩子的時候，特別喜歡玩沙盤玩具，在複雜的沙結構上任意搭建美輪美奐的建築，競爭對手往往就是旁邊一起遊戲的小朋友。當我上大三時，發現在有機化學實驗室做實驗和在沙盤上做遊戲一樣有趣。同學們比著看誰合成分子的速度快，我們把化學物質混合到一起，奇妙的變化就產生了。於是我們進行著各種嘗試和操作，那種感覺就像在玩沙盤玩具，真是太滿足了！自那以後，我知道，我想成為一名有機化學家。原來沙盤玩具不只屬於小孩子，它可以玩一輩子。」
事實上，許多科學家還會自製一些裝置或把一些不相關的儀器重新組裝起來以完成自己的實驗，他們對待這些裝置的拆裝就像對待玩具一樣熱衷。最經典的一個例子是美國實驗物理學家密立根的「油滴實驗」，當年他和他的研究生為了測出電子電荷，自製了一套測油滴裝置，其中還用了一個從藥店買來的香水噴霧器。一個更典型的例子來自英國衛爾康研究實驗室的生化學家孟卡達，他改裝了一台儀器用來測量生物組織排放的一氧化氮。孟卡達的這項研究發現了一氧化氮不為人知的重要特性：過去一向被認為是污染氣體的一氧化氮竟是人體神經系統的鬆弛分子，同時也是人體免疫系統不可或缺的「法寶」。很多實驗科學家並不只把自己的工作視為賺錢的手段，工作同時也是一個十分有趣的遊戲。
遊戲是科學的一部分
人們總是喜歡把自己假扮成他們心目中嚮往的樣子。這一點在里約熱內盧和新奧爾良的狂歡節上得到了最好的證明。這兩個城市的嘉年華節目，是世界上數一數二的節慶活動。各種新奇想法紛紛登場，人們裝扮成各種有趣的形象，上萬人大聯歡的場面堪稱世界之最。人們短暫的放縱娛樂只是為了宣洩平時沒有機會表現的性格的另一面。
儘管一些大國禁止這樣放縱的狂歡，但是科學界卻一直在鼓勵和培養遊戲的心態和向權威挑戰的勇氣。化學家就經常會給化合物起一些很有趣的名字，以下是他們給不同的多環烴起的名字：輪翼烷、寶塔烷、螺旋烷、窗戶烷、推進劑烷，更有私生子烷！是不是很直觀很形象？酮的名字也不甘落後，比如企鵝酮、擴音器等。至於酸，我們舉兩個例子：低能酸和外傷酸。像這樣的例子我們還可以舉出很多，每個種類的有機分子都會有一些半開玩笑似的命名。這種現象並非化學領域獨有，比如在物理名詞的命名上，物理學家把第二代夸克命名為粲夸克（「粲」是鮮亮、美好的意思），就表達了一種喜好的心情。
為何會有這些看似不專業的命名呢？科學家們是在濫用自己的特權嗎？並不是這樣。他們只是想讓非專業的大眾們能夠通過這些名字很快產生一種直觀的印象，而不是被一本正經的專業名詞嚇跑。當科學家們這樣命名的時候，事實上他們已經表達了自己作為科學家的嚴謹和權威。同時他們也機智地表現了一種反傳統的精神，就像孩子們對著大人吐舌頭一樣。
惡作劇是遊戲科學的另一個表現。英國曾經向美國的加利福尼亞州索取一個銅盤，據說這是英國航海家弗朗西斯?德雷克（1540-1596），1579年在美洲進行冒險時留下的，在19世紀30年代有人發現了這個銅盤。在銅盤被定為真品之後，無疑成為了英國極具歷史價值的文物。但是在1977年，兩位英國的物理化學家海倫?邁克和法蘭克?阿薩羅組成的研究小組，利用中子活化分析法重新對古盤進行了分析。他們發現古盤中銅的純度高於16世紀的工藝水平，認為這個古盤很有可能是現代人偽造的。一年後，加州大學的史學家們宣布，這個偽造品是本校班克勞福特圖書館館長赫伯特?波頓的朋友們所為。原因是這樣的：波頓讀到一些資料，記錄了德雷克曾製造過一個銅盤，上面記錄著自己在加利福尼亞的冒險之旅。這使波頓十分著迷，他總是讓學生們去尋找銅盤的下落。後來他的朋友們打算和他開個玩笑，就製作了這麼一個假盤子。但是事情的發展超乎了他們的想像，他們還沒來得及對波頓說明真相，波頓居然已經向公眾宣稱這個人造銅盤是真品！
當然，無節制的惡作劇是很危險的。但是大多數科學家們的玩笑只停留在實驗室里。這裡有一個很好玩的例子。幾年前，美國加州理工學院的化學教授內森?劉易斯和他的研究生哈維?葛雷正在做一個實驗，另有一個合作者叫弗雷德，他有一個習慣：只瀏覽一下實驗數據也不親自驗證真偽就跑去和葛雷討論。劉易斯教授想戲弄他一下，教授回憶到：「我做了一份結果十分完美的核磁共振譜圖，放在那作為誘餌，他真的上鉤了！弗雷德拿著它如獲至寶，趕緊寫論文來論證這個結果是多麼重要，還打算把論文寄給《美國化學學會雜誌》。我們當然沒讓他干那種傻事。」
很明顯，劉易斯給弗雷德上了有意義的一課。但是，科學家們的玩笑對別人總是這樣有所助益嗎？難道就不會對科學的發展有害嗎？這一直以來是一個爭論不休的問題。人們也許會說，至少在學術界，遊戲科學等於浪費時間，況且對於業外人士而言，有些遊戲也並不好笑。那麼為什麼還要這麼做呢？
也許遊戲本身就是科學的一個要素。例如，當一個化學家把不同的化學物質混合在一起，期待著未知的反應結果的那種心情，就如同孩子們把不同染料混合起來，不知會得到什麼顏色的心情一樣，興奮而又忐忑不安。這種遊戲的心態催生了強大的興趣，最終會對我們的科學發現和創新有益。
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