2023年8月26日 星期六

 從趨近於零(near-zero)談科學的不確定性(scientific uncertainty)

        在奧本海默的電影中,主角他與「曼哈頓計畫」主任Leslie Groves之間的一段對話引人深思。對話中,奧本海默表示他們曾認為原子彈引發的連鎖反應永不停歇,而Leslie Groves則對可能毀滅世界的後果感到擔憂。然而,奧本海默以「機率趨近於零」的理論回應,模擬兩可的答案就是接近事實的說明。這段對話充分體現了科學專業與非專業之間的交流,凸顯了科學思維在我們的日常生活中的重要性。
        提及科學的不確定性,我們指的是科學研究中存在的不確定或資訊不足的部分。即使我們的數據接近於零,微小的不確定性仍可能存在,因為科學研究受多種因素影響,包括實驗限制、測量精確度和模型假設等。
        即使數據接近零,我們仍需考慮誤差、實驗的可重複性以及其他影響結果的變數。因此,在科學研究中,我們通常使用統計方法和機率來描述這種不確定性,以確保客觀評估結果的可信度並考慮到可能的變異性。
        這種情況也反映了「無限」和「極限值」的概念。以化學劑量為例,「零檢出」的概念實際上受到機器敏感度極限和數字的影響。然而,趨近於零並不等於零。近年來,食品安全議題頻繁登上頭條,立法者和執法者通常將「零檢出」或「不得驗出」作為目標。然而,這樣的做法並不科學,因為「零檢出」意味著含量為零,而檢測儀器的敏感度對微量有害物質可能會有極限。因此,即使數據接近零或機器顯示為零,實際上也不會真的是零。所以,使用「未檢出」更適當地描述檢測結果。
        總之,即使數據接近零,科學研究仍可能受到不確定性的影響,我們需要採用適當的方法來評估和處理這種不確定性。奧本海默有關趨近於零的這段對話深刻地展示了科學思維的重要性,無論我們處於何種情況下都需要保持冷靜理性以及避免科學權威的霸權。

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