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科學家也要休息!科學研究人員的「職業過勞」危機──《物理雙月刊》

物理雙月刊_96
・2018/01/08 ・3104字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 572 ・九年級
  • 文/常雲惠 |紐西蘭懷卡托大學運動休閒研究所學士後,紐西蘭公務員。目前定居紐西蘭,為科普讀物譯者。
  • 本文編譯自 Commentary: Surviving scientist burnout,  Physics Today, 2017, 70.9: 10-11. 作者為 Luigi Delle Site,柏林自由大學
「職業過勞」是急需科學研究社群關心的議題。圖/Cory M. Grenier

科學研究社群被忽視的職業過勞烏雲

「職業過勞」(burnout,或職業倦怠)正嚴重地影響著科學研究社群,也是急需大家關心的議題。從事研究與學術活動所引發的壓力,無情且時刻地籠罩在科學家身上,持續累積的壓力所導致的過勞或倦怠,會造成焦慮、恐懼、低自尊以及憂鬱等心力交瘁綜合症。

歧視,是經歷職業倦怠或過勞的人的另一道難題。然而究其原因,往往是因為對這個議題缺乏認識,倒不是因為成見而造成。一直到現在,公開談論心理健康的議題,仍會被貼上「有問題」的標籤。因此看到威爾士(Andrea Welsh)在 2017 年 5 月 31 日發表於《今日物理》(Physics Today)網站上的評論:「該是物理學家談論心理健康的時候了」(It’s time for physicsists to talk about mental health),讓我感到非常欣慰。在這裡,我並不是要批判現有的制度,而是希望大家能對這個議題,多一些關注與理解。

科學家忙碌的工作型態,讓他們很難停留充電,因此恐懼與焦慮開始主宰他們的行動與思想,甚至可能發展到無法忍受的程度。圖片來源:Detail from The Awakening by Seward Johnson, ©1980 The Seward Johnson Atelier, Inc.

高度競爭的科研環境,引發過勞的危機

科學家一直在一個高度競爭的氛圍中工作,這樣的環境,讓日常工作變成是一場接著一場的競賽,督促著大家要做得更多、做得更好。也是這樣的競賽,引發了許多的倦怠與過勞。有時候,成功達到目標時的成就感,可以讓科學家從疲勞與壓力之中恢復過來。但也有些時候,由於缺乏時間與預算,或是由於不切實際的期望(不論是來自他人或自己),而無法達到預定的目標,隨著時間的推移,在長期缺乏正向回饋的情形下,那份讓科學家前進的驅力,很可能會一點一滴地消磨殆盡。

科學家的工作,需要他們不斷地出版論文、教學、申請研究經費,以及參與世界各地的學術會議;忙碌的工作型態,讓他們很難稍作停留,為自己充個電。他們深知,在學術活動中缺席,會破壞他們在學術社群中的聲望與地位。因此,恐懼與焦慮開始主宰他們的行動與思想,甚至可能發展到無法忍受的程度。

當壓力累積到極限時,即使只是一件微小的任務,譬如開一堂簡單的課,或是主持一場小型的會議,都可能變成一場夢靨!例如,雖然只是針對少數幾個學生上課,卻出現連一個簡單的方程式也解釋不清楚的情況;找不到合適的字眼;出現顫慄、暈眩,或感到恐懼、羞愧等焦慮症候群;甚至感到身心無法協調運作等等。到了這個時候,距離幸福感下降,以及身心官能失調的程度,已經不遠了:這種身處絕境的頹喪感,會引發憂鬱症,並讓人把自己孤立起來。

科學家的工作內容繁雜到讓一般人難以想像,並非只有所謂的做實驗而已。 圖/Weipeng_Lin @pixabay

唯有承認出現了問題,才能開始找回平衡點

如果你正處於倦怠或過勞的痛苦掙扎當中,你可能無法接受,一位像你這樣在全球飛行、講學、擔任各項委員、主持重要會議的超人或女超人,也會和「職業倦怠」扯上關係。你會固執地試著持續扮演超人的角色,然而,結果卻是,你愈努力,卻跌得愈重。正如許多人生裡的課題一樣,我們必須先跌到谷底,才會開始反彈。然而,光是承認你自己「有問題」,就是一個漫長而痛苦的過程。

不過,唯有在接受與承認自己的狀況之後,才能開始走出低潮。對於物理與研究的熱情,才會慢慢開始回來,而你也開始學會在學術生涯,以及自己的身心需求之間,找到一個平衡點。不幸的是,在你走出陰霾,緩慢地從谷底爬升的同時,整個世界並不會因為少了你,而減緩前進的腳步。

籌辦研討會、批改學生的作業,或是為學術成果發表做一些幕後的準備工作等事項,都塞滿了科學家們的行事曆,進而產生大量壓力。圖/StockSnap@pixabay

在康復的過程當中你可能需要退居幕後,把領導人或公眾人物這些負擔較重的角色移交他人。然而,如果你沒辦法出席重要的學術會議,無法維持在學術界裡的能見度的話,這也意味著你已經不是一位稱職的現代專業研究人員;這個愈來愈像是經理人,而非科學家的角色。同事們也許會同情你,暫時多給你一點空間或時間調整自己,不過這些恐怕都無法與你之前為學術的貢獻劃上等號。然而,這點微調已經是目前的體制所能允許的最大範圍。亦即,你並沒有真正的未來與前途可言!

我曾親眼目睹過一些非常有才華的人,碰上這個惡夢。即便隨後稍有康復,最終還是會「消失」在科研的世界裡。儘管他們把工作量縮減到最低要求的程度,但是目前的體制並不保證他們可以回復到「生病前」的全面工作狀態。「職業過勞」可能會在他們身上留下一些或許會隨著時間的流逝而消失的後遺症。例如,無法面對台下的聽眾;無法在封閉的室內長時間討論研究計畫;無法獨自旅行;或是無法承擔較大的責任等等。

休息才能走更長遠的路──適當的支持體系並預防過勞

我並非建議大家去憐憫那些正在經歷職業倦怠或過勞的人,也不是說,在他們復原之前就可以免除一切職責。相反地,我希望能夠有些彈性調整,根據已經出現「職業過勞」症狀的人當時的身心狀況,幫他們安排在一個適任的崗位上,受尊重地履行學術職責。例如,若當事人因過度焦慮,而無法在公眾之前演說,但是在準備課程上仍然具備相當的研究與寫作能力,那麼我們是否可以另外找個人負責授課呢?甚至,他可以在家工作或是額外負責一些與「高壓力源」無關的任務。例如,籌辦研討會、批改學生的作業,或是為學術成果發表做一些幕後的準備工作等。

如果能安排適當的支持,從過勞中復原並不是件太困難的事情。 圖/sasint @pixabay

我期望目前這個既遲鈍,卻又具有高度競爭性的體制,對於已經跌入倦怠或過勞這個黑洞的同僚,仍舊給予尊嚴與尊重。事實上,我們每一個人都有可能在毫無預警的情況下跌入這個深淵當中!我的經驗是,只要提供個人的、專業的,以及實際上的支持,從「職業過勞」中復原,並不是件太困難的事。

「預防」,在處理職業倦怠上是個強而有力,甚且是最好的方法。在達到臨界點之前減輕自己的工作負擔,特別是去除那些引發壓力的工作,並非怯懦的表現。這反倒是一個健康、聰明的作法,也是一個期望以更有效率、更有生產力來「走更遠的路」的抉擇。

物理學家總給世人一種「瘋狂科學家」的刻板印象。許多的影劇節目,也常以物理學家的聰明才智與怪僻為調侃對象。然而,心理上的脆弱才是真正的夢靨。我非常期望科學社群結合其聰明才智,超越競爭的氛圍團結起來,一起戰勝「職業過勞」;這不僅是為了我們自己,也是為了我們的同事。或許,在這個勝利之後,我們還能從社會對我們的刻板印象中,發現一些新的樂趣。

The Big Bang Theory 即為把科學家的聰明才智與怪僻昨為喜劇元素的一大代表。/The Big Bang Theory @IMDB

原文資料:

本文轉載自《物理雙月刊》原文為《科學家的「職業過勞」(Commentary: Surviving scientist burnout)

文章難易度
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《物理雙月刊》為中華民國物理學會旗下之免費物理科普電子雜誌。透過國內物理各領域專家、學者的筆,為我們的讀者帶來許多有趣、重要以及貼近生活的物理知識,並帶領讀者一探這些物理知識的來龍去脈。透過文字、圖片、影片的呈現帶領讀者走進物理的世界,探尋物理之美。《物理雙月刊》努力的首要目標為吸引台灣群眾的閱讀興趣,進而邁向國際化,成為華人世界中重要的物理科普雜誌。


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什麼是「造父變星」?標準燭光如何幫助人類量測天體距離?——天文學中的距離(四)

CASE PRESS_96
・2021/10/22 ・3033字 ・閱讀時間約 6 分鐘
  • 撰文|許世穎

「造父」是周穆王的專屬司機,也是現在「趙」姓的始祖。以它為名的「造父變星」則是標準燭光的一種,讓我們可以量測外星系的距離。這幫助哈柏發現了宇宙膨脹,大大開拓了人們對宇宙的視野。然而發現這件事情的天文學家勒梅特卻沒有獲得她該有的榮譽。

宇宙中的距離指引:標準燭光

經過了三篇文章的鋪陳以後,我們終於要離開銀河系,開始量測銀河系以外的星系距離。在前作<天有多大?宇宙中的距離(3)—「人口普查」>中,介紹了距離和亮度的關係。想像一支燃燒中、正在發光的蠟燭。距離愈遠,發出來的光照射到的範圍就愈大,看起來就會愈暗。

我們把「所有發射出來的光」稱為「光度」,而用「亮度」來描述實際上看到的亮暗程度,而它們之間的關係就是平方反比。一旦我們知道一支蠟燭的光度,再搭配我們看到的亮度,很自然地就可以推算出這支蠟燭所在區域的距離。

舉例來說,我們可以在台北望遠鏡觀測金門上的某支路燈亮度。如果能夠找到到那支路燈的規格書,得知這支路燈的光度,就可以用亮度、光度來得到這支路燈的距離。如果英國倫敦也安裝了這支路燈,那我們也可以用一樣的方法來得知倫敦離我們有多遠。

我們把「知道光度的天體」稱為「標準燭光(Standard Candle)」。可是下一個問題馬上就來了:我們哪知道誰是標準燭光啊?經過許多的研究、推論、歸納、計算等方法,我們還是可以去「猜」出一些標準燭光的候選。接下來,我們就來實際認識一個最著名的標準燭光吧!

「造父」與「造父變星」

「造父」是中國的星官之一。傳說中,「造父」原本是五帝之一「顓頊」的後代。根據《史記‧本紀‧秦本紀》記載:造父很會駕車,因此當了西周天子周穆王的專屬司機。後來徐偃王叛亂,造父駕車載周穆王火速回城平亂。平亂後,周穆王把「趙城」(現在的中國山西省洪洞縣一帶)封給造父,而後造父就把他的姓氏就從本來地「嬴」改成了「趙」。因此,造父可是趙姓的始祖呢!(《史記‧本紀‧秦本紀》:造父以善御幸於周繆王……徐偃王作亂,造父為繆王御,長驅歸周,一日千里以救亂。繆王以趙城封造父,造父族由此為趙氏。)

圖一:危宿敦煌星圖。造父在最上方。圖片來源/參考資料 2

回到星官「造父」上。造父是「北方七宿」中「危宿」的一員(圖一),位於西洋星座中的「仙王座(Cepheus)」。一共有五顆恆星(造父一到造父五),清代的星表《儀象考成》又加了另外五顆(造父增一到造父增五)。[3]

英籍荷蘭裔天文學家約翰‧古德利克(John Goodricke,1764-1786)幼年因為發燒而失聰,也無法說話。1784 年古德利克(John Goodricke,1764-1786)發現「造父一」的光度會變化,代表它是一顆「變星(Variable)」。2 年後,年僅 22 歲的他就當選了英國皇家學會的會員。卻在 2 週後就就不幸因病去世。[4]

造父一這顆變星的星等在 3.48 至 4.73 間週期性地變化,變化週期大約是 5.36 天(圖二)。經由後人持續的觀測,發現了更多不同的變星。其中一群變星的性質(週期、光譜類型、質量……等)與造父一接近,因此將這一類變星統稱為「造父變星(Cepheid Variable)」。[5]

圖二:造父一的亮度變化圖。橫軸可以看成時間,縱軸可以看成亮度。圖片來源:ThomasK Vbg [5]

勒維特定律:週光關係

時間接著來到 1893 年,年僅 25 歲的亨麗埃塔‧勒維特(Henrietta Leavitt,1868-1921)她在哈佛大學天文台的工作。當時的哈佛天文台台長愛德華‧皮克林(Edward Pickering,1846-1919)為了減少人事開銷,將負責計算的男性職員換成了女性(當時的薪資只有男性的一半)。[6]

這些「哈佛計算員(Harvard computers)」(圖三)的工作就是將已經拍攝好的感光板拿來分析、計算、紀錄等。這些計算員們在狹小的空間中分析龐大的天文數據,然而薪資卻比當時一般文書工作來的低。以勒維特來說,她的薪資是時薪 0.3 美元。順帶一提,這相當於現在時薪 9 美元左右,約略是台灣最低時薪的 1.5 倍。[6][7][8]

圖三:哈佛計算員。左三為勒維特。圖片來源:參考資料 9

勒維特接到的目標是「變星」,工作就是量測、記錄那些感光板上變星的亮度 。她在麥哲倫星雲中標示了上千個變星,包含了 47 顆造父變星。從這些造父變星的數據中她注意到:這些造父變星的亮度變化週期與它們的平均亮度有關!愈亮的造父變星,變化的週期就愈久。麥哲倫星雲離地球的距離並不遠,可以利用視差法量測出距離。用距離把亮度還原成光度以後,就能得到一個「光度與週期」的關係(圖四),稱為「週光關係(Period-luminosity relation)」,又稱為「勒維特定律(Leavitt’s Law)」。藉由週光關係,搭配觀測到的造父變星變化週期,就能得知它的平均光度,能把它當作一支標準燭光![6][8][10]

圖四:造父變星的週光關係。縱軸為平均光度,橫軸是週期。光度愈大,週期就愈久。圖片來源:NASA [11]

從「造父變星」與「宇宙膨脹」

發現造父變星的週光關係的數年後,埃德溫‧哈柏(Edwin Hubble,1889-1953)就在 M31 仙女座大星系中也發現了造父變星(圖五)。數個世紀以來,人們普遍認為 M31 只是銀河系中的一個天體。但在哈柏觀測造父變星之後才發現, M31 的距離遠遠遠遠超出銀河系的大小,最終確認了 M31 是一個獨立於銀河系之外的星系,也更進一步開拓了人類對宇宙尺度的想像。後來哈柏利用造父變星,得到了愈來愈多、愈來愈遠的星系距離。發現距離我們愈遠的星系,就以愈快的速度遠離我們。從中得到了「宇宙膨脹」的結論。[10]

圖五:M31 仙女座大星系裡的造父變星亮度隨時間改變。圖片來源:NASA/ESA/STSci/AURA/Hubble Heritage Team [1]

造父變星作為量測銀河系外星系距離的重要工具,然而勒維特卻沒有獲得該有的榮耀與待遇。當時的週光關係甚至是時任天文台的台長自己掛名發表的,而勒維特只作為一個「負責準備工作」的角色出現在該論文的第一句話。哈柏自己曾數度表示勒維特應受頒諾貝爾獎。1925 年,諾貝爾獎的評選委員之一打算將她列入提名,才得知勒維特已經因為癌症逝世了三年,由於諾貝爾獎原則上不會頒給逝世的學者,勒維特再也無法獲得這個該屬於她的殊榮。[12]

本系列其它文章:

天有多大?宇宙中的距離(1)—從地球到太陽
天有多大?宇宙中的距離(2)—從太陽到鄰近恆星
天有多大?宇宙中的距離(3)—「人口普查」
天有多大?宇宙中的距離(4)—造父變星

參考資料:

[1] Astronomy / Meet Henrietta Leavitt, the woman who gave us a universal ruler
[2] wiki / 危宿敦煌星圖
[3] wiki / 造父 (星官)
[4] wiki / John Goodricke
[5] wiki / Classical Cepheid variable
[6] wiki / Henrietta Swan Leavitt
[7] Inflation Calculator
[8] aavso / Henrietta Leavitt – Celebrating the Forgotten Astronomer
[9] wiki / Harvard Computers
[10] wiki / Period-luminosity relation
[11] Universe Today / What are Cepheid Variables?
[12] Mile Markers to the Galaxies

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CASE的全名是 Center for the Advancement of Science Education,也就是台灣大學科學教育發展中心。創立於2008年10月,成立的宗旨是透過台大的自然科學學術資源,奠立全國基礎科學教育的優質文化與環境。
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