着名的前「科学美国人」（Scientific American）杂志专栏作家加德纳（Martin Gardner）在1997年1月份「自然」（Nature）杂志（注１）上发表一篇书评，一开始就写道：「近一、二十年来，涌起了一股对边缘科学与超自然（Paranormal）现象的迷恋热潮。一百年前，在美国，没有一家报纸会登载占星图；今天除了纽约时报外，几乎每一家报纸都有此类专栏。美国总统里根与其夫人皆深信，星星能影响人间事务。民意调查发现，约有半数美国民众相信有撒旦、天使、魔鬼、超感官知觉（ESP）、预知未来能力及外星人入侵地球」。所以过去这一、两年在台湾发生的宋七力、妙天乙师、太极门等事件，灵异节目在电视上的风行，与许多人们对外星人、幽浮的「见证」，其实并非是仅于台湾出现的孤立现象。人们对尚未被写入科学教科书的「边缘科学现象」，其好奇心与认同似是没有国界之分的。台湾对这一方面活动的接受及热诚，相较其它地方而言，恐怕还算是后进地区而已。当然介于真实与虚假之间的超自然现象，如通灵人、心电感应等，无论于东西方文化，自古有之。但令人感兴趣的是，为何在科技高度发达的二十世纪之末，科学尚未能在一般人的精神生活层面取得立足点，更不必谈论什幺科学文化了。
以下我将提出对这问题的看法。不过我得先解释为何这些令人着迷的超自然现象，仍只能寄生于科学的边缘，而无力攻入科学核心；为何一般自然科学工作者对于超自然现象，有「职业性的怀疑」。在此有两件事先要说明：第一是「超自然现象」涵盖范围极广，除了前面已提过的之外，还有以意志力弯曲物体、以手掌识图、以念力转动指南针等等，不胜枚举。在特异功能界，曾有位盖勒（Uri Geller）先生以宣称能用手指摩擦金属，如汤匙，而将之扭弯与会观（读）心术而闻名一时。盖勒曾要在名物理学者费曼（Feynman）面前示范他的功力，却失败了。以揭发超自然骗术为志业的魔术师蓝地（James Randi）能够以魔术手法表演出所有盖勒的法术。所以盖勒大约只是高明的骗子而已。每一件超自然现象其实各有其特殊之处，如要研究，得个别仔细检验。为了使以下讨论能够扼要清楚起见，在这里只取手掌识字为例，指出我的怀疑之由来，并说明这些理由其实也点了出一般超自然现象的共通弱处。第二件要说明的是仍然有许多科学工作者相信超自然现象的存在。其中也不乏大名鼎鼎的诺贝尔奖得主。最着名的大约是以超导现象获奖的约色夫森（B.D.Josephson），他在获奖之后就改行研究起超感官知觉。引得他的老师，另一位诺贝尔得主安德森（P.W.Anderson）说现今之约色夫森并非昔日之约色夫森。这些名人经常成为拥护超自然现象人士振振有词的护身符。所以我们得提醒自己，聆听别人观点时，无论其立场如何，都不能以发言者的身份地位，作为自己判断是非的基础。
假设有个人（受试者）自称能以手掌识图，你如何判断其真伪呢？我们可以用英文廿六个字母为图形，随机取一字母，请受试者以掌读出是那一个字母。如果受试者答对了，你当然还会怀疑他（她）只是运气好恰巧猜中而己，所以你必然要多测试几次。我们可以用统计机率学推算出纯粹瞎猜所可能答对的合理次数。若受试者答对的次数大于合理次数，我们还要怀疑或许测试的次数不够多，所以侥幸的成分不能排除。究竟要测试多少次才算可靠？这当然是一个典型的统计学问题。另外我们可能会怀疑，或许受测者能从我们主试者的肢体语言，或眼神，得到一些我们不自觉发出的讯息（轰动一时的「会加法的马」就是利用了这种手法）。因此我们应该让受试者在不同的时空下，由不同的主试者加以检验。如果受试者的「功力」能够通过严格，且独立的测验，而且「实验」数据经得起正确的统计分析，证实确有异于正常的表现，我们当然接受手掌识图的真实性。简单地说我们要求真实的手掌识图能力必要是可以多次重复出现的，否则受试者可能只是一个高明的魔术师或运气好的骗子。上述的重复性要求及严格的实验数据分析也必要施加于一般的超自然现象上。到目前为止，就我所知，没有一件超自然现象能满足这样的要求。从逻辑的角度讲，无法重复出现的某些超自然现象（例如预卜能力）有可能是「真实」的，只要这些现象也有恰巧发生的可能，无论从哲学上我们如何争辩「真实」的涵义为何，它们仍然不会被接纳入科学的核心。
迪安科尼斯（Diaconis）是现任美国哈佛大学数学系教授，专长在排列组合与统计。除了数学专业之外，他还是位一流的魔术师。他曾见证了许多超感官知觉的实验。在一篇发表于「科学」（Science）期刊的论文（注２）里，他的结论是超感官知觉实验往往设计不良，执行时漏洞一堆，且数据分析粗糙。他建议在作此类实验时应有魔术师及心理学家在场，以避免作弊或非刻意流露出的肢体暗示。迪安柯尼斯强调，粗糙的统计分析是让许多科学家误认超自然现象存在的原因之一。其实，即便在一般正规的科学研究中，例如高能物理实验，没有统计学意义的少量实验数据，也曾多次让一些物理学者误以为找到了并不存在的新粒子。科学知识的核心是由许多通过无数考验的普遍事实累积组成。当前仍然有很多科学工作者在不同的时空持续地在检验这些事实。我们对这些科学知识的信心大到甚至会将它们称为「定律」。二十世纪末的科技发展，基本上就是这些定律的应用而已。
我认为对一般人而言，体认到科学知识有普遍适用性并不困难。但他们可能不知道这些科学知识并非孤立而不相干的事实，而是有高度的兼容性。爱因斯坦曾说科学的两大支柱是实验与逻辑推理。在量化程度较高的学门里，逻辑推理就是数学。以物理为例，物理定律皆可用数学公式表示出来，而不同定律间的兼容性也可用数学证明之，数学也可推导出定律于同物理状况下的表现方式，这些推论（或称预测）也多半得到实验的证实。所以从数学的角度看，归纳了物理现象的物理定律有非常紧密的结构。这个紧密的结构，一方面是科学工作发展的基础，一方面也限制了科学工作者任意挥洒的空间。费曼曾说「在科学里，我们的想象必须和我们所知道的其它一切不相矛盾。我们不能容许自己去认真想象那些和已知自然定律相抵触的事物。所以我们这一种（科学）想象是一种不容易玩的游戏，一方面得要有足够的想象力去看到从来没有被人看过、听过的东西，一方面这些想象又受到我们关于自然已有的知识的限制....，实在是非常困难的。」（注３）先前提过的物理学者安德森在驳斥某一类超自然现象时说：「问题当然是在于物理结构的一致性上。如果这些（超自然）结果是对的，我们大可把国家标准局改为赌场，把物理课改为招灵会，并把诺贝尔奖都还回去，....。所以物理学家并不会把这些（超自然）实验当一回事，除非它们可以（1）被重复，（2）由独立怀疑的研究者来做，（3）在严密的保护之下进行（以免欺骗），（4）有不可驳斥的统计数据。」（注４）我在这里引用费曼与安德森的话，说明科学是一个整体性的东西，其结构相当紧密。对这基本结构的挑战通常都站不住脚。所以像超自然现象一类无法从科学知识去理解的东西，有很大的可能性它是虚幻的。在从事这一方面研究时，也要以更戒慎的态度去检验它。
目前我们已知宇宙中各种物质间的交互作用力有四大类：重力，电磁力，弱力与强力（精确一点讲是三类，因为电磁力与弱作用力已被统一成电弱交互作用力）。有没有可能某一些超自然现象（如念力转动指南针或心电感应）其实可以用已知的基本作用力去解释呢？在一般生活尺度大小的物体间，重力与弱及强力是没有什幺作用的，只有电磁力或许还有可能扮演某种角色。在文献上可找到不少这方面的研究，大致上讲人们未能发现超自然现象（即使存在）与电磁现象有任何关连。（注５）
在继续谈论科学与文化关系之前，我得提一下盛行在台湾与中国大陆社会的气功。不少知名人士（如钱学森、陈履安）对气功更是推波助澜的大力支持（注６）。气功似乎没有一个广被大家认可的清楚定（含）义。有人将它看成是某种特殊（无论是精神或生理）状态去研究，要把它与科学知识连起来。有些人采较极端的观点，认为某些气功大师（如严新）有隔瓶取物、发功影响千里外事物及发功治病等特异功能。这些近乎「神迹」的表现能够轻易获得一些人的信任毋宁是更引人深思的事。总之这后一种的「高级」气功，仅是较具「本土」气质的超自然现象而已，仍要以前面已强调过的严谨态度去面对它。目前还没有大师能够通过严格的考验。
近代科学自伽利略与牛顿开创以来，对物质世界小自电子夸克，大至宇宙，已有相当深入完整的理解。在传统分类之下，分属不同领域，如天文、地质、大气、化学、物理等学门的知识在相当程度之下已紧密连系起来。从人类的立场看，一个非常重要的发展是分子生物学的崛起与蓬勃发展。分子生物学立基于量子化学，而物理学中的量子力学又是量子化学的基础。所以研究非生命现象的物理科学与生命科学之间的界限已被打破。分子生物学加上达尔文的演化理论让我们有个不带神秘色彩的科学理论来看生命世界。虽然有很多细节性的问题我们还不是很清楚，从原则的观点看，要了解人类之存在于宇宙，剩下的大问题就是心灵（或灵魂）是什幺？这目前是哲学、心理认知学，神经科学甚至是物理学中争辩不休的热门题目。有人认为心灵是大量神经细胞集体的表现状态，不需要假设心灵是某种神秘而独立于物质（即脑）之外的东西。这种保守的看法，当然也有人不以为然。重要的是保守的科学观点于心灵的问题上在没有被明确的推翻之前，最合理的立场，仍是假设生命是奠基于物理现象之上。这样的唯物观点，对传统宗教有本质上的颠覆性是早就被认知的。
爱因斯坦曾说：「我不相信有私人的神（Personal God）。在我身上如有任何能被称为是宗教性的东西，那它是对由我们的科学所能揭露出来，自然的结构之无穷仰慕。」（注７）在这里所谓「私人的神」指的是「我们希望能得到恤的照顾，人们害怕恤的惩罚，在潜意识里对恤就如同子女对父母，一个能和恤有私人关系的神。」（注８）才过世不久的天文学者沙根（Carl Sagan）在得知他的癌症之后曾写道：「我希望能够相信在我死后我会活过来，我的一些思想、感觉、记忆能延续下去。但尽管我非常愿意这样想，尽管世界各地古老的文化、传统都宣称有来生的存在，我却找不到有丝毫痕迹，显示那不过是一厢情愿的想法而已。这世界是充满了那幺多的爱与善，没有理由用美丽却没有证据的故事欺骗自已。在我看来最好是以我们的脆弱，直视死神并且随时感激生命赋与我们这样短暂却庄严美丽的机会。」（注９）费曼也曾说过他的科学知识的确影响了他的宗教观，他认为物理定律虽不能证明宗教观点的错误，但是当你知道宇宙是如此的广大，又有那幺长一段时间，人类并不存在，你很难相信上帝会费恤的心思在宇宙这幺一个小角落。而且你如果以在科学里，处处质疑的心态来看待宗教，你的信仰很容易一去不回了。（注１０）费曼说：「有很多事情，我对它们是一无所知，例如问『我们为何在这里？』是否有任何意义？....我不一定要有个答案。没有答案并不会让我感到害怕，迷失在一个神秘而没有目的的宇宙里也不会令我慌张。依我的理解，宇宙就是那个样子。或许吧。它不会吓着我。」（注１１）在此引用了三位一流科学工作的话，目的并不在于证明科学家普遍宗教观就是这样。事实上有相当多数的科学家仍怀抱着相当传统的观点。我的用意在于从爱因斯坦，沙根、费曼他们三位不同的措辞中，指出单仅拥有科学知识并不足以形成一个人文的（意指不诉诸于不可知的，于人之上（外）的神、佛、....等）理性的、科学的世界观。还得要能抛开对个人福祸的牵挂，不盲从，有正视现实的勇气。这样的要求，对大多数人来说恐怕是吞不下去的。我们经长期演化出来的生物本能大约和如此的世界观是不兼容的。
目前在台湾社会里，各式各样的宗教信仰、占星术、算命即使没有比以前风行，也没有衰退的迹象。以占星术来说，电视台、广播电台，处处都在提供占星服务，从事业到交友、婚姻，占星谘询无所不包。很多人大约是以娱乐的心情看占星，虽然的确有人深信不疑，不过只要信仰的结果没有明确的负面作用（难到不依赖占星术所下的判断就一定更佳吗？），而且人的一些基本心理要求得到满足，可以预期占星术在未来仍会是一蓬勃的行业。所以一直只能停留在科学边缘的超自然现象，人们依然会以趣味、以满足想象力为理由，自欺欺人的继续包容它。「超自然」其实是一个心理、文化、社会而不是自然现象。
前面提到单纯的科学知识不足以「救赎」人类，不过若能深刻地理解科学本质，从中得到满足感，也较可体会爱因斯坦所说的，对自然美妙结构之无穷仰慕。满足感是不会由死板的科学知识自动引发出来的。爱因斯坦，费曼都是能够在困难的科学工作中取得突破，碰触过发现「真理」的喜悦，科学知识对他们来说不再是束缚人类的桎梏，从研究的挣扎里，他们完成了自我实践，得到了自由。
沙根在1996年发表了他最后一本美国畅销书「魔鬼盘据的世界」（The Demon-Haunted World）（注１２），在其中他大力抨击从他看来蛊惑人心，悖离理性，各式各样的伪科学（pseudoscience）。沙根了解为何伪科学比科学容易出现-因为它不讲究证据，立论水准宽松。他也了解为何伪科学如此受欢迎-因为它迎合人们的幻想，满足人们心灵的饥渴，而且允诺永生。尽管如此，沙根仍坚持只有科学才是人类未来希望之所在。所以这本书的副标题是「科学之为黑暗中之烛光」。名生物学家刘翁亭（Richard Lewontin）在纽约书评（New York Review of Books）发表对沙根此书之评论说：「正直与可佩的科学传播者沙根就如同福音使徒约翰一样运用雄辩与专精之学来塑造大众的心灵，因为他们都相信真理使你自由。但他们错了。真理并不会让你自由。使你自由的是发现真理的能力。我们窘困之处，在于我们不知道怎样才能提供那样的能力。」（注１３）台湾目前的科学教育（在国中、小阶段还是全民教育重要的一部分）强调的仍然是知识的传递（全世界各国也大致如此）。这样或许在训练专业的科学工作者或工程师或医师有相当成效。但在形成科学的，理性的，人文的文化上似乎没有多大作用。许多科学普及工作者的努力皆不见成效。这现象背后是否有如我前面所谈的深层原因呢？难道科学只有停留在人类心灵边缘的宿命吗？
注 Martin Gardner, "When Superstition Displaces Science" , Nature, 385, P.405 (1997) Persi Diaconis, " Statistical Problems in ESP Research " , Science, 201, P.131 (1978). R.P. Feynman, Lectures on Physics, Vol.2, 20-10 (Addison-Wesley Publishing Co., 1964). P.W. Anderson, "On the Nature of Physical Laws" , Physics Today , Dec. 1990, P.9. E. Balanovski and J.G. Taylor, "Can Electromagnetism Account for Extrasensory Phenomena?" , Natrue, 276, P.64 (1978) 林基兴，"气功的科学与人文观"科技报导, 189, P.26 (1997). A. Einstein, The Human Side, P43. (Princeton University Press, 1979.) A. Einstein, Ideas and Opinions, P.40 (Wings Books,1965) C. Sagan, "In The Valley of the Shadow. "Parade, March, 1996. C. Sykes, No Ordinary Genius, P.249 (W.W. Norton & Company. Inc., 1994) 同上，P.239 C. Sagan, The Demon-Haunted World, (Ballantine Boods, New York, 1996) R. Lewontin, "Billions and Billions of Demons", The New York Review of Books, Jan. 9., 1997.
[说明]
1. 沙根 「魔鬼盘据的世界」，大陆翻译为萨根《魔鬼出没的世界》
2. 本文作者为台大物理系教授。