奇妙的三月十四日

今年三月十四日，英國物理學家霍金（Stephen Hawking，1942-2018）以76歲高齡過世。雖然這年齡對現代人而言不算特別高，但對「漸凍人」而言則是非常不容易，他應該是有史以來活最久的漸凍人。在21歲時他被診斷出患有運動神經元的疾病，病情會隨著時間逐漸惡化，當時醫生預估他活不過兩年。雖然隨即發現這樣的估計毫無根據，但他的心情已經夠糟了，後來他在老師與女友（後來成為妻子）的鼓勵下，靜心研究宇宙學，順利取得了博士學位，用想像力持續在宇宙中翱翔研究，並把自己的研究成果於1988年寫成《時間簡史》這部科普書。雖然這本書翻譯成多國語言，非常暢銷，但許多學者會坦承自己看不懂，我也曾經翻閱過中文本，也屬於看不懂的那一類。

霍金遇到的人並非都是像我們這種不大了解他研究的粉絲，他還是有些同參道友可以切磋學術上的見解，在這些人的砥礪下，霍金的理論也不斷修正、接受批判、承認錯誤，不過因為我看不懂討論的關鍵，因此就省掉詳細介紹。這兒只是要說，科學不是靠著幾位大師建立起顛撲不破的真理，而是靠著科學社群大家的努力，一同去提出對這個世界比較接近真理的理解方式。但這是基於過去的經驗與實驗，當蒐集到更多證據時，有可能會對過去以為是真理的想法做修改。大家不要認為這代表了科學的不完美，或者是科學家的失敗，這過程恰恰表現出科學具有不斷進步的潛能，每個科學家都要學著謙虛，保持心胸的開放。

霍金因為生病無法像我們一樣快速表達心中想法，但他可以藉由機器來寫作或合成聲音說話，這讓他的出現很有未來感。而他在病痛當中並沒有喪失童心與幽默感，晚年還曾和他女兒合作，共同完成幾本天文童書《喬治通往宇宙的秘密鑰匙》、《喬治的宇宙尋寶》、《喬治與大爆炸》等系列書，藉由主角喬治去遍遊太陽系、尋找外星生命，並且回到宇宙初始大爆炸的時刻去做見證。聽說他最喜歡的頭銜，一個是科學家，另一個則是科普作家。

霍金也勇於嘗試冒險，當商業太空旅行開始萌芽，維珍集團執行長布蘭遜（Richard Branson）邀請他搭乘維珍銀河商業太空船體會太空環境的時候，霍金毫不猶豫地答應了。目前商業太空旅行還不能到哪兒的太空景點旅遊，只是在地球高空中體會4.5分鐘的失重狀態。雖然這時間很短，但經驗很寶貴，尤其對學科學的人而言，失重恰是驗證基本力學觀念的最佳時刻。霍金也認為人類一定要走入太空才能避免災難，迎向未來。

霍金過世那天，剛好是前一位物理大師愛因斯坦（1879年3月14日-1955年4月18日）的生日，而他自己的生日（一月八日）則又碰上伽利略（1564年2月15日-1642年1月8日）過世300年的忌日，讓人覺得這些物理大師真的光光相照，似乎在霍金一生中暗藏了奇妙的人生密碼。

三月十四日這天還是個特別的數學密碼，我們從小學習的圓周率π（圓周與直徑的比率，pi），算到小數點下兩位的數值正是3.14，因此數學家們不知道從什麼時後開始，會把三月十四日這天訂為「圓周率」（Pi Day），大家會在這天中午的1點59分一起來慶祝。慶祝要做什麼呢？因為派跟π同音，而且派也是圓的，因此一起吃派很有意義。

或者有人會來背誦圓周率這個無窮無盡的無理數，目前託計算機的福，你要幾十位數、幾百位數，甚至幾萬位數都可以，有人就會約在這天來背誦，不過既然數字很長，因此背誦驗證的時間也會很長。這在中文會有人找諧音，例如3.1415926535…對應的「山巔一寺一壺酒，二柳舞扇舞…」，而在英文有人會把數字先轉換成對應的abcd，然後對應其排列去連成一些對自己而言有意義的字，例如3-c, 1-a, 4-d。目前的金氏世界紀錄是印度的Rajveer Meena，他在九小時七分鐘背誦了7萬位數，不要以為他們自己一直念數字就可以獲得認證，同時間會有人確認完全沒有錯誤才能被承認，很不容易。

日本人針對圓周率的小數點後百萬位數，於2017年3月14日出了一本書，沒想到銷售出奇的好，還好幾刷，這實在讓人很難相信π會這麼有魅力。

π是個無理數，不能夠用分數來表示，但在古代，曾有人嘗試用一些分數方式來表達，例如阿基米德用22/7，，因此數學家們還會選在七月廿二日來慶祝另個圓周率日。

另外祖沖之用355/113，這該怎麼慶祝呢？其實還有一種我們不熟悉的記日方式就是從一年的第幾天就記成是多少，因此355剛好是一年結束前十天或閏年就是前十一天，所以在12月20日（閏年則是12月21日），數學家又會在那一天中午一點十三分來慶祝。

近幾年來還有人會衍伸創造出兩倍圓周率日（τ Day, Tau Day），那個數值簡單來說就是2π，但支持者覺得周長對半徑的比才是更有意義。不過他們所討論的內容，超過這兒能夠理解的，我們就簡單提醒，到了六月二十八日，還會有批人來慶祝紀念，而那要背的數字也就換成了6.283185…，你也可以來試試。