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科學奇幻：魔法是什麼？

(原文載於馬克林個人BLOG

http://www.wretch.cc/blog/marklin888 

本文作者為倪匡科幻講暨國科會科普獎獎主之ㄧ，目前致力於幻想創作。各位可以親臨馬克林BLOG拜訪）

在奇幻的世界中，談科學。

在此意指劍與魔法、多樣種族、戰爭與冒險的狹義奇幻，排卻了與科玄幻的重疊。

奇幻小說創作的本質，即是幻想(fantasy)。天馬行空地開創作者心中遐想的綺麗世界與動人故事，便是奇幻小說引人入勝的地方。但這幻想又並非無限度的胡亂創造，而是需要現實邏輯的搭配，與合理知識的支持。

一般而論，奇幻小說創作者在竭力寫作撼動人心的劇情外，對於架空異世界的歷史文化、人情風俗與神靈信仰等雜餘設定，需耗費相當的精力與時間。這緣於人類本性仍無法接受完全不合乎我們所規範世界該有的模樣。因此在放縱想像力奔騰的同時，又得理性地停止讀者對於該世界合理性的懷疑。這現象多呈現在史地人文上，而甚少於科學。

國內創作者受到西方歷史、小說與遊戲的影響尤深，立基於這之上，無意沾惹了傳統的架構法則與思維，當欲創建出屬於自我的新世界時，不知覺卻跟循了過往公式，而以史地人文為架空世界的基本。而妄想以科學來解釋奇幻世界者，最終都因門檻過高，或創作自由度低而放棄。

舉凡目前國內市場上的作品而論。陳約瑟以作品〝殛天之翼〞首先，帶動了年鑑式派別的華文奇幻寫作風潮，以偽作者考據的手法，還原出該架空世界的科技觀和資訊。這影響了接緊而至的作品，李伍薰的海穹系列亦跟隨該筆法，融以作者專業的生物知識於其中，將異世界的種族生物分門別屬，雖然知識門檻過高以致讀者較難體會其絕妙之處，但卻絲毫不減其創作價值。

專業生物知識獲得解決，而奇幻世界中卻不單奇種異族。常人最易想到的，便是宗教靈學與科技理論的相接軌，煉金丹藥與現代化學的關聯，飛空艇的飛行原理與時空旅行的物理機制等，而其中最常遭逢的問題便是：魔法是什麼？

針對奇幻文學中的魔法，我想利用科學論點，來稍微探討之。

關於因欺騙人類感官的幻術，或是直接影響意識的催眠我就不予討論贅言，在此我只淺談魔法對於真實世界中，「物質創造」與「能量生成」這兩部分。基本上，只要滿足此二者條件，除了時空移轉之屬，多數魔法應都可順利達成。

首先談到「物質創造」。

依照一般奇幻故事，法師通常能夠施咒改變一項物體的形態及組成。比方地海系列中的「變形術」，其能讓人變成鷹，能讓岩石變成鑽石。稱為「物質轉換」。

人變鷹乃多群有機化合物的重組，若不考慮其形成原貌時的複雜度及生命意識的維持，也許是可行的；岩石變鑽石卻嚴重違反了科學定律，畢竟前者多由矽元素及氧化物組成，鑽石卻是碳的結晶，除非有足夠力量，破壞原子核內的強作用力，才可能改變元素條件，否則是絕對不可行。

而「物質創造」。憑空，又要如何創造？

這讓我首先想起量子力學大師Dirac的真空理論：真空(vacuum)不是空無一物的死寂狀態，而是不斷地有正負電子對產生又很快地相互湮滅的複雜動態。

簡單地說，我們的世界同時存在了兩個空間，一為正物質空間(也就是我們生活的空間)，二是反物質空間。根據物理定律，每一種基本粒子都有其對應的反粒子，如負電子與正電子，質子與反質子等等。粒子和反粒子的質量、生命期、自旋等性質完全相同，但電荷、磁矩等相反。

以電子為例，反物質空間其實是被帶負電的電子給填滿的，而正物質空間則尚存有大量空間未被填滿。當我們以足夠的能量去撼擊空間時(通常需要媒介)，便可以把反物質空間中填滿的電子打出一顆到正物質空間。站在正物質空間觀察的我們，會發現憑空冒出一顆電子，同時，又會觀察到負物質空間多了個洞，那個洞就是反物質。

也就是說，當我們使用足夠的能量去「憑空」創造物質時，該物質和其反物質必是成對出現，而不會只有一種。比方法師變出了個麵包，必然就會同時出現一個反麵包。當這兩塊麵包碰在一起時，就會憑空消失，化為一股能量。這就是「物質創造」中質能必須守恆之處。

當然，這種理論目前已經實驗證實，反物質確實存在。只是，以一個法師要精巧地控制能量來產生粒子及反粒子，並且重組成所希望的形貌，可不容易。說不定一不小心讓兩者碰著了，還會被那釋放而出的能量給傷到呢！

另一方面，若不以粒子等級來探討，或許「重組」會是最有效率的方法。

相信法師並不至於需要去理解粒子物理科學，因此若他要變一個麵包出來，應該不至於需要硬把石頭變成麵包的「物質轉換」，或是憑空硬變出個麵包的「物質創造」，那需要的能量甚鉅，不合成本，說不定他就是正快餓死才需要變個麵包吃的，但竟然需要比吃一塊麵包所能擁有的能量大了無數倍？

他需要的是重組空間中的既有物質，比方碳水化合物和鹽，然後形成麵團，經由熱能的烘烤，讓麵包成形、鬆軟，而這其中，如何讓麵包好吃又是一門功課。

但其實這必然也需消耗相當大的能量，仔細思索，除非昇火烤，不然讓麵團熟透就不知要多少能量了，似乎仍然不合成本考量，所以最快最有效率的辦法，就是把別人已經做好的麵包變來，在不考慮法師變盜賊的怪異情況下，可說是最有效率的辦法，只是前者用法力變，後者用手偷。至於如何「變」，這就牽涉到了空間移轉的問題了。

接下來就討論「能量生成」。

若法師可以操控粒子，那麼升降溫就容易地多，只要讓粒子盡量不動或是讓它高速振動就好了。冰凍及火炎相信都不困難，媒介亦不成問題。但在這之前需要一個初始能量，來操控粒子。

初始能量必須要源於肉身，可能是一種具體產生的能源，或是精神訊息的反應驅策。前者直而且接地為能量傳播，由肉身而至待驅物，其命令與要求已於送出能量前便已經決定；後者則以資訊傳遞為主，亦需能量，但相較前者較少，甚至能夠不倚賴自身，而以萬物動能為原始驅動力，其執行命令乃是間接為之。簡單舉例，前者就似法師運行自身法力修為，來將能量釋放而出，那能量可以是毀滅或是修補，但是由於肉身是有限的容器，因此法力必有竭盡時候；後者則如巫師，以精神祈求或強求的方式，搭配代價易換(或是不需要)，召喚神靈或是鬼怪以為助力，間接形成同樣目的的魔法，並且損耗的自身能量甚少。

以目前科學界發現自然的三大力量：重力、強作用力、電磁力而言。重力過弱，而強作用力只存在原子核內，因此法師所能用來產生初始能量的理由，只剩下電磁力。也許法師身上都帶有強大電磁場，可能經由意識的操控，能進而能操控帶電粒子吧！但豈是所有物質都能隨時帶電呢？當然，也有人提出第四種未經科學證實的力量：氣，來解釋之。氣遇風則散，遇水則止，亦不帶電與磁性，近來許多人投入科學研究，都有所淺獲，但仍未能證實。以目前發展最大的瓶頸即是，無法製作出量化的偵測裝置。因此〝氣〞尚不能納入嚴謹的科學領域中討論之。

精神訊息的驅動似乎是最可行的辦法。想像神靈鬼怪或是大自然本身就是一個具大的複雜能源槽，就似如今人類文明發展般，只要一個念頭一個按扭，就能夠完成複雜的各種所求。若巫師本身具有與神靈鬼怪溝通的能力，或是能夠有理解自然環境運作的大智慧，便能夠以一己的意識「借能」，簡單地驅動巫術行使魔法。

而意識訊息的傳遞，目前科學界仍是傾向於波動理論。也就是說，無論是電磁波或電子腦波，基本上都是因電子振盪，而能夠以一點波源釋放或是以縱橫波具向量傳遞。若為物質波，甚至能成為訊息的隨機分布。也就是說，「想法即力量」，傳播的媒介不成問題，只在於接收訊息者是否願意執行。

其他能量來源，尚有未知的空間煤介〝乙太〞，雖已經麥克森干涉證實其並非電磁波傳播的介質，但也許我們未必急於把它的價值否定，或許有效擾動這媒介或是操控它，亦能達成相似的效能；再來還有占有我們宇宙30%以上的黑暗物質(dark matter)及65%以上的黑暗能量(dark energy)，它們既不發光亦無電磁性，無法被發現地悄悄控制宇宙膨脹速度。這些，都是以目前科學尚未能完全解釋、但可間接觀測得的現象，也許巫、法師的能量來源，亦可從此著手文章。

以上是淺薄的科學解釋。當然，奇幻創作如果要牽涉到如此複雜的學問，創意將會嚴重受限。幻想與真實如果硬要搭上軌，只會剝削了創作的樂趣。本文的目的只是用不同觀點觀看奇幻中的科學，希望能讓某些創作者對真實世界的奇妙有所感動，而更能發揮無限的創意。