William Crookes 科學棋談

 〈電子是如何發現的？（二）——認證幽靈及陰極射線的人〉

當德國物理學家希托夫於1869年繼續進行陰極射線的實驗時，在英吉利海峽的另一邊，英國科學家克魯克斯（William Crookes）正開始四處參加降靈會，期盼能與鬼魂溝通。

可不要以為克魯克斯是不入流的科學家，他在1861年未滿三十歲時，就透過光譜分析發現新元素鉈，並在二年後獲選為英國皇家學會的院士。那麼這麼一位聲譽卓著的科學家為什麼會熱衷於尋找鬼魂？

克魯克斯出生於倫敦一個富有的家庭，父母生了十六個小孩，但其中一半都早夭，克魯克斯是另外倖存的八名中年紀最長的；這些手足之中，他特別疼愛小他14歲的弟弟菲利普 (Philip)。孰料，菲利普到美洲參與鋪設古巴到佛羅里達的電報纜線時，因感染黃熱病於1867年客死異鄉，才21歲就英年早逝。

未能見到弟弟最後一面的克魯克斯既痛心又充滿遺憾，思念之情久久未能放下，於是開始參加各種降靈會，希望能透過靈媒與菲利浦的靈魂說話。

不過克魯克斯參加幾次降靈會都失望而歸，認為靈媒只是裝神弄鬼。不過1871年倫敦有位15歲的少女庫克 (Florence Cook) 卻與眾不同，竟在降靈會中召喚出以實體現身的幽靈；這幽靈自稱是百年前一名海盜的女兒，名叫凱蒂．金恩 (Katie King)，現身後還在房間來回走動，觸碰在場的人。

由於看過的人都言之鑿鑿，克魯克斯決定親自一探究竟。他畢竟是科學家，清楚靈媒可能事先在其處所動手腳，於是他請庫克來自己家中舉辦降靈會，同時也邀自己的朋友一起參加，結果幽靈凱蒂真的出現了，而且看不出做假的可能性。克魯克斯之後又多次邀請庫克前來舉辦降靈會，同時積極調查其它可眼見為憑的靈異現象。最後他於 1874 年發表調查報告，認證幽靈凱蒂是真的，並附上相片做為佐證；他在報告中還認證另兩位靈媒所展現的無故響聲與離地飄浮也都是真的。

不過克魯克斯倒沒有因此荒廢科學家的本職，這段期間他致力於改善真空裝置，終於在1875年將陰極射線管的真空程度再推進百倍，做出不到百萬分之一大氣壓的「克魯克斯管」。

克魯克斯重複希托夫的實驗，發現隨著管內氣體變少，陰極前方的暗區逐漸擴張、輝光逐漸縮減，到最後輝光幾乎消失不見，反而陽極那端的玻璃管壁泛著磷光，而綠色光芒的中央依舊有金屬片的影子。為了確認這個現象與陽極無關，他又做了 T 型的克魯克斯管，將陽極移到 T 的下端，讓陽極不在陰極射線的行進路線上，結果原來的地方還是出現磷光與金屬片的影子。

克魯克斯的實驗徹底排除氣體與陽極的影響，不僅證明了陰極射線的存在，而且顯示它具有極高能量，才會使得玻璃管壁發出光芒。問題是陰極射線究竟是什麼？

克魯克斯認為是一種帶電的原子，但赫茲等人則主張是類似電磁輻射的「以太波」(aether wave) （註一），兩派人馬爭論多年，始終沒有定論。一直要到1897年，J. J. 湯姆森才證明陰極射線是比原子還小的粒子，而且帶有固定的電荷，也就是如今所稱的電子（這段故事就留待下篇再講）。

除了電子，克魯克斯管還促成X光的發現。1895年侖琴 (Wilhelm Röntgen) 用克魯克斯管做實驗時，意外發現附近未拆封的底片竟然感光了，他將這能量比陰極射線還高的神秘射線命名為 X 射線，並在論文中附上妻子左手骨骼的X光照片，震驚了世人。

對於靈媒而言，侖琴夫人左手的 X 光照倒是天上掉下來的禮物，既然肉眼看不見的骨骼可以拍得出來，那麼凡人看不見的鬼魂或精靈被拍到也不足為奇。有了這個科學發現可以假托，恰好又遇上第一次世界大戰與大流感奪走許多人命，1910 年代開始出現更多用重複曝光偽造而成的靈異照片，降靈會也更加盛行。

始終未能忘情靈異現象的克魯克斯在研究科學之餘（註二），還陸續擔任「靈力研究學會」(Society for Psychical Research)、「鬼魂俱樂部」(The Ghost Club) 的主席，並繼續參加降靈會。我們不知道他最後有沒有聯繫上死去的弟弟菲利普，不過當他摯愛的妻子於1917年過世後，他倒是如願透過靈媒與她說上話。兩年後，克魯克斯也離開人世；當然，沒有人見過他的靈魂現身。

科學史家萊昂斯（Sherrie Lyons）如此描述克魯克斯：「這是一個在科學上享有完美聲譽的人，他發現了一種新元素，但無法發現一個偽裝成鬼魂的活生生少女。」

註一：赫茲於1886年以實驗證明電磁波的存在。當時認為電磁波是經由空間中無所不在的以太傳播行進。

註二：包括首次鑑定在地球發現的氦的樣本；發現放射性物質中射出粒子撞擊硫化鋅時，每次撞擊都伴隨著微小的閃光；發明阻擋紫外線的鏡片；……等等。