2012-5-10：探碳守恆律（東海大學生命科學系江智民教授）

物理學家對守恆律有著無法自拔的迷戀，喜歡在紛亂無序的現象中尋找不變量，於是發現了像是能量守恆定律之類的一堆守恆律。雖然這些守恆律披著「定律」的外衣，因而望之儼然，但實際上都是歸納出來的，什麼時候會突然冒出一隻違反定律的「黑天鵝」，其實誰也說不準。

因此，遇到匪夷所思的現象時，會有人開始懷疑這些定律在其中並不成立，一點都不奇怪。只是通常只有大師級的物理學家才有膽量這麼做，才不會被當成笑話來看。

大約九十年前，名聞遐邇的物理學家波耳（Niels Bohr, 1885-1962）就大膽地提出了這樣的質疑，而且還一口氣質疑好幾個守恆律。波耳實在是太大牌了，所以沒人敢把他的質疑當成笑話來看，但心裡還是覺得不會這麼剛好就被他逮到一隻黑天鵝吧？大家一時之間不知道該怎麼辦，也就姑妄聽之。

在物理學界裡頭，公認嘴巴最賤的人是包立（Wolfgang Pauli, 1900-1958）。他當時雖然才二十出頭，卻已經和愛因斯坦等大師平起平坐了，修理起這些大師們自然也是毫不留情。對於丹麥籍的波耳所提出的質疑，他嘲弄地稱為是「哥本哈根的騷亂」。

嘴巴賤的人很多，但要能夠賤得理直氣壯，除了要有本事之外，還必須能夠自圓其說。包立在嘲弄波耳之餘，當然要能自圓其說才行。掙扎了好幾年之後，最後終於提出個連自己都沒什麼信心公開寫成正式論文發表的假說。在這個假說裡，他為了保留被波耳質疑的守恆律，不得不提出一個當時沒人能量測得到的粒子。

算包立好運，經過許多科學家二十多年的努力，這個虛無縹緲，被稱為微中子的粒子終於被量測到了，幾個常用的守恆律也因而依舊屹立不搖。而有了波耳的前車之鑑，挑戰這些守恆律的壯舉也就更加地乏人問津。

生物學家對重蹈波耳的覆轍當然也是興趣缺缺。只是如此一來，他們往往就和尋找微中子的物理學家一樣，必須花費許多力氣去試圖掌握虛無縹緲、稍縱即逝的蹤跡。在生態學裡頭，碳就如同物理學的微中子一般，對守恆律來說極端重要，但卻又難以捉摸。明天，五月十日（週四）中午十二點十分，在理學大樓一樓A101教室，東海大學生命科學系的江智民教授將要告訴我們，為了不重蹈波耳的覆轍，生態學家如何上窮碧落下黃泉地尋找碳的蛛絲馬跡。