科幻作品【星際大戰】吸粉無數，歐洲核子研究中心（CERN）在 2015年愚人節 時，就曾開玩笑說他們發現了星際大戰中的「原力」。這個科幻作品中另一個吸引人的地方是光劍（Lightsaber），這種武器非常輕，卻能瞬間切開一切碰到的物體。 更重要的是，它看上去很帥 。
購物平台上能搜到一大堆「光劍」。但買回家後，就會發現它們都是「劣等貨色」，不過是中間帶有一條燈帶的乳白色管子。雖然通電時亮閃閃的有模有樣，但斷電後，突出劍柄的那根管子實在有礙觀瞻，讓人感覺自己仿佛買了一個「阿特曼變身器」。
沒有光的光劍
如果你已經厭倦了「仿品」，想要一把真正的光劍。那我們需要先明確一下，用什麽才能制作一把光劍。
顧名思義的話，光劍（Lightsaber）是用光（light）做成的。並且因為光劍威力巨大，一般認為只有雷射（laser）才能達成這樣的威力。但是我們沒有辦法像電影中的光劍一樣，讓光傳播一定距離後突然消失。就算忽略這一點，這把無限長的「雷射武器」也能被強行稱為「光劍」的話， 我們也失去了光劍格鬥中最精彩的一點——格擋 。
只有光劍才能格擋光劍。可是很不幸， 光子是玻色子 ，這一內容決定了，相同狀態的光子是可以疊加的。也就是說，雖然我們可以透過雷射帶來的熱量實作切割效果，但是兩束相同的雷射只能穿過彼此，不會碰撞。這樣的光劍自然無法抵擋另一把光劍的攻擊。
不過，光子也並非絕對不能碰撞，有一類光子可以——高能光子。光子是光子自己的反粒子，兩個高能光子之間是可以碰撞的，碰撞後會產生一堆正負電子對。但是，這些高能光子 能量太高 ，已經 屬於Gamma射線 的範疇了，遠遠超出可見光波段，無法被人眼看到。只要這把光劍能被我們看到，它就不可能是由光制成的。
既然老婆餅裏沒有老婆，光劍裏沒有光也情有可原。那我們就要考慮另一個熱門選項——電漿（plasma）。
學醫還要學光劍
現實生活中，我們的確有用電漿切割金屬的技術——等離子弧切割：用高頻電弧將瓦斯分子打散，游離，形成電漿，然後將它們噴到金屬上，電漿再結合時會釋放大量熱量。另外，電漿是導電的，電流可以透過電漿和材料形成回路，從而繼續加熱。 在某些極端的情況下，這種技術甚至能實作20 000℃的高溫。
不過，這畢竟是一種工業焊接、切割技術，在使用這種技術時，我們需要擁有專業的技能，充足的供電，以及最重要的，能保護我們安全、卻總是打斷我們「胡思亂想」的安全條例。更何況等離子切割機這樣的工業裝置也不方便隨身攜帶。
2019年，電子科技大學傅文傑教授團隊曾提出過一種安全的光劍。他們可以用微波控制電漿，實作了大氣壓力下的低溫電漿噴流（a low-temperature microwave-driven atmospheric pressure plasma jet）。相關論文發表在 【套用物理學快報】 （ Applied Physics Letters ）上。
同樣是電漿束，電漿切割機溫度高到可以用來切割金屬，而傅文傑教授團隊卻能將它的溫度降到可以觸摸的程度。當然，這一束電漿也可以被加熱到較高的溫度。雖然這把光劍很短，卻能成為醫生手上的「光劍」，殺死微生物、凝固血液、切割病竈。現實中， 沒有絕地武士能救你的命，但是手裏拿著「光劍」的醫生可以。
「永遠還要50年」的電漿
不過，這種「低能」的光劍自然不能滿足看熱鬧不嫌事大的粉絲。視訊博主Hacksmith Industries也嘗試過制造真正的光劍。他們找來了一罐液化石油氣，將它氣化噴出，並讓石油氣和空氣燃燒產生電漿。在這個過程中，他們還用特定的噴嘴，盡量將離子體維持在一個穩定的形狀……
反應快的讀者可能已經反應過來了，是的， 他們制造的其實是一個火焰噴射器 ，或者說，火焰非常穩定的火焰噴射器。他們還能透過焰色反應來控制火焰的顏色。雖然視覺效果很棒，並且的確可以憑熱量切割很多物體，但這種光劍並不能實作格擋。
其實，上文提到的幾種等離子「光劍」， 都不能實作【星際大戰】中的格擋 。如果想實作格擋，我們需要的或許是電磁場控制的電漿：用特制的電磁場將電漿限制在光劍中，在兩把光劍相互碰撞時，兩個電磁場或授權以產生斥力——就像磁懸浮列車一樣。
但這種技術的不成熟，正是我們難以實作可控核融合的原因。可控核融合的實作仍是遙遙無期，20年前有人預言50年後就能實作可控核融合，到了今天，預言的時間卻似乎還是50年。有這樣的技術鴻溝橫亙在前， 我們似乎這輩子都做不出來真正的光劍了 。
牛頓的烈焰雷射劍
不過，就算我們造不出來真正的光劍，但這並不妨礙科學家造出一把「牛頓的烈焰雷射劍（Newton’s Flaming Laser Sword）」。 這是澳洲數學家麥克·奧爾德（Mike Alder）2004年在【現代哲學】雜誌上提出的一種概念， 文章題目就是 【牛頓的烈焰雷射劍】 （ Newton's Flaming Laser Sword ）。
奧爾德曾經在西澳大學擔任助理教授，他曾研究人工神經網路，或者用比較時髦的說法——一種人工智慧。他因為熱愛寫作而受到學生的歡迎，不過名氣總歸是有兩面性的。一天，他被一位哲學系的學生「堵了門」。那位學生爭辯說奧爾德根本不可能實作人工智慧，因為在他看來，電腦科學家不過是提前設定了一段特殊的電腦程式，而電腦程式本身是無法思考的，程式甚至連犯錯都不會，所以根本不可能實作人工智慧。
這讓奧爾德覺得 好氣又好笑 ，他解釋說自己研究的「人工智慧」不過是能把一個看上去像5的數位辨識成5，看上去像3的數位辨識成3而已。而辨識率不總是那麽完美，有時也會出現認錯的情況。
那個學生卻一直爭辯，說只要是由人編寫的程式，本身就是不可能思考的，就算犯錯，也是寫程式的人故意讓程式犯錯。總之，這位學生「告誡」奧爾德，不要再在人工智慧上白下功夫。
這種態度讓奧爾德很不爽。 他從來都不想去辯駁「人工智慧」是否具有智慧這樣無法證明的問題，他只想讓自己的神經網路不要把5認成3 。於是他寫了這篇【牛頓的烈焰雷射劍】，介紹了牛頓在研究物理（或者說自然哲學）時的準則——只去驗證可以驗證的東西，對於那些不可以驗證的事情，不管不問。
受到牛頓的啟發，他在文章中總結出了自己的科學哲學準則——
從一個方面來講，除非能從精確的邏輯證明存在可以觀察到的結果，否則我們就不該對一個命題提出異議；從另一個方面來講，如果我們要證明一個命題成立，則必須列出它成立後具有可以觀察到的結果。也就是說，如果不存在可以被觀測到的結果，那麽這個問題本身就毫無意義，不值得討論。
比如，在得知這種理論之前，你大可以懷疑你的朋友其實就是阿特曼的人間體，一直在隱藏著自己，絕對不會告訴其他人，並且絕對不會變身。但是拿起牛頓的烈焰雷射劍後，你會發現，既然你永遠也無法證明你的朋友是一個阿特曼，那你就沒有理由去懷疑你的朋友是一個阿特曼。
奧爾德將這個理論命名為「牛頓的烈焰雷射劍」，因為它「比奧卡姆剃刀更鋒利、更危險」。
所以，就算我們可能暫時造不出來真正的光劍， 但是世界上所有的阿特曼，卻是被牛頓的烈焰雷射劍殺死的 。
撰文｜王昱審校｜二七
封面圖來源：Andrew Santellan/Unsplash
參考連結：
https:// home.cern/news/news/cer n/cern-researchers-confirm-existence-force
https://www. sciencealert.com/could- we-ever-make-a-real-lightsaber
https://www. sciencealert.com/we-re- one-step-closer-to-healing-wounds-with-tiny-light-sabres
https:// aip.scitation.org/doi/1 0.1063/1.5108538
https:// philosophynow.org/issue s/46/Newtons_Flaming_Laser_Sword
