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玉米穗中的宇宙

已有 558 次阅读 2025-8-8 20:02 |个人分类:统计学|系统分类:观点评述

不知道大家有没有统计过玉米田的蛀穗害虫(棉铃虫、玉米螟、桃蛀螟、草地贪夜蛾、黏虫等)的发生率?

或者:

你有没有对自己的统计结论产生过怀疑?

事情是这样的:

假设我们要比较处理田和对照田的蛀穗害虫百分率,如果你以蛀穗率为比较对象,发现处理田(共1000穗)和对照田(共1200穗)的蛀穗率分别达到了92%和97%,采用z近视正态检验,发现二者差异是不显著的。

然而,你也可以选择更小的单位——籽粒——作为被蛀率的分母。这时,你可能会发现,处理田的籽粒被蛀率,大约是千分之二,对照田则是千分之八,通过泊松分布模型去计算二者的似然函数,最终采用籽粒被蛀强度比作为指标,又惊讶地发现,处理田和对照田,具有极显著差异。

这是我们“直观”上觉得“合理”的观察单位,那就是穗、籽粒。

我们的身高大约1.6~2.1米,我们人类的视觉,肉眼能看到身高的600倍,这就是人作为一种生物,在天地之间存在的尺度感觉。

上述两种统计结论的差异,专业的术语叫做“率的尺度依赖性(scale dependence of rates)”。

可千万别小看小小的玉米穗,他涉及到近半个世纪以来,我们观察到的所谓“宇宙红移现象”,以及霍金的“宇宙膨胀”、“奇点”,到底是否存在。

甚至可以进一步质疑:霍金,可以不可以称为“科学家”呢?

在宇宙学的研究中,也存在着这样类似于玉米穗中的现象,那就是:观测尺度 正比于 人类认知/宇宙真相

红移现象争议的本质:地球年(小尺度)观测宇宙膨胀(大尺度)

也就是说,在阐释一种现象的发生,是否比以前更频繁,或者在时空上更趋向于膨胀或者收缩,你必须声明其到底是地球年、普朗克时间还是哈勃时间。

霍金的思路,可能是用“共动坐标”来解释这个问题,只可惜,最本质的问题,就是忽视了尺度依赖性。

举个简单的例子,你正在吸气,如果我们以“秒”为单位,那么,你的胸腔就有越来越大的趋势;你正在呼气,那么,你的胸腔就有越来越小的趋势。我们你以分钟为单位,又发现你的胸腔只是稍微的膨胀或者收缩。以更大的时间单位来衡量,你的胸腔的体积变化,是随着年龄非线性增长的,呼吸产生的改变,基本可以忽略不计。

我知道,这个博文的发出,必然会受到许多质疑。但是,许多人质疑的原因,唯一的原因,有可能是我们的物理学教材,已经将霍金定性成“最伟大的科学家之一”。除此之外,好像也没有什么理由了。

不过,“科学家”也是经常闹笑话的。

爱迪生说过:“没有人比我更懂橡胶。以我20多年的橡胶研究经验,人造橡胶是绝对不可能实现的。尤其不可能在俄国那样的农奴制国家里首先制造出来。”

爱因斯坦说过:“没有人比我更懂得核子的威力。然而,核能是人类永远无法利用的。因为,这种能量虽然巨大,但永远禁锢在原子核的内部。”

当有人问著名电磁物理学家赫兹,能否用他的理论实现人类无线通讯?赫兹的回答是:“当然可以呀!”转而轻松地耸了耸肩:“不过,你首先需要造一个像整个欧洲版图那样大的天线。”

两个“老爱”尚且如此,霍金又如何永恒被定性为“最伟大的科学家之一”?



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