點教育》自由,自由,多少誤解假汝之名而生!

2022-07-11 05:50

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「自由,自由,多少誤解假汝之名而生!」(圖/pixabay)

「自由,自由,多少誤解假汝之名而生!」(圖/pixabay)

物理學裡有個名詞,大家耳熟能詳,但是幾乎都會錯意。哪個詞?你大概料不到是「自由落體」!

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仔細想想,物體的下落既然依一定規則,何來自由?大多數老師只教學生代公式,說是「自由落體運動公式」,其他少問!我們的學子遂難以認識當年伽利略革新物理學的真諦——只學到背公式,而不能從中學到「科學方法」。

關鍵在哪?「自由落體」這一名詞根本翻譯錯誤。查其英文原文,是「freely falling body」;有關的「想象」(idealization)或近似(approximation),則稱為「free fall」。「free」的本義是「沒有」或「無」,至於「沒有」什麼,必須審視場合與上下文,例如:音樂會門口掛個牌子「free」,意思是「免費」,當然不能在裡面「自由」!「freeway」上面當然也不能「自由行」,有速限,要繳費;那沒有什麼呢?原來在高速公路上「沒有紅綠燈」!機場到處有「duty-free shops」,是「免稅」商店!「chemical-free」是指「不含化製品」。

那麼「free fall」裡的free是「沒有」什麼呢?原來指的是沒有阻礙,與「自由」一點關係都沒有!於是要問:空氣裡必然有阻礙,伽利略研究「無礙落」有什麼意義?這裡其實隱藏了科學方法的初步,就是「簡化變因」——先袪除次要的變因,保留主要的變因。就落體而言,影響其運動的因素有地球重力、空氣阻礙、浮力、風、地球自轉等等,其中以地球重力為最主要。

伽利略。(圖/取自Wikipedia)
伽利略。(圖/取自Wikipedia)

先不考慮空氣阻礙以次的種種因素,只研究物體受重力影響時的下落運動;這也就是「抓重點」的思考方法。「無礙落」只是第一步;先弄清楚這種「想象運動」(idealized motion)的加速度為常量後,再逐步加入其他次要變因,就能漸進而掌握落體的實際運動。

又,明明是「無礙落」,為何大家稱之為「自由落下」?那是因為受日本人訛誤的影響!這裡要表揚一下不受影響的王季烈——他在1900年翻譯出版最早的那本正規《物理學》教科書裡,就捨棄日文「自由落下」,而採「無礙下墜」一詞,極有見地。可惜後人一直仿效日人將「free」譯為「自由」一詞,乃至氾濫成災——臺灣海峽兩岸都一樣!當然要怪多數留學生「學而不思則罔」,更要怪名詞審查人知錯不改,還要怪大眾執迷不悟!

曉得「無礙落」說成「自由落下」是嚴重訛誤後,就更能看清楚許多日常用語的是非:free trade agreement(FTA)明明指「免關稅貿易協定」,大家卻說是「自由貿易協定」;貿易怎可能自由?總要經過通關、檢疫等等手續,不是嗎?維基百科(Wikipedia)指的是「開放的(人人可用可編的)百科全書」(the free encyclopedia),卻被說成「自由的百科全書」。「freestyle swimming」是指「泳式不限」,卻被說成是「自由式」!(crawl泳式宜稱「爬泳」或「捷泳」。)

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