社會合作靠八卦？

本文由 Amway 委託，泛科學企劃執行。

到底怎樣才算是「乾淨」？這不是什麼靈魂拷問，而是一個價值上億的商業命題。

在半導體產業的無塵室中，「乾淨」的定義極其殘酷：一粒肉眼看不見的灰塵，就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢。空氣品質的好壞，甚至能成為台積電（TSMC）決定是否在當地設廠的關鍵性指標。回到你的家中，雖然不需要生產精密晶片，但我們呼吸系統中的肺泡同樣精密，卻長期暴露在充滿 PM2.5、病毒以及各種揮發性氣體的環境中。為了守護健康，你可能還要付費購買「乾淨的空氣」來用。

因此，空氣議題早已超越單純的環保範疇，成為同時影響國家經濟與個人健康的重要問題。

很多人可能沒想到，無論是家用的空氣清淨機，還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠，它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩，而是同一件看起來平凡無奇的東西：一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網。但你真的相信，就憑這層厚度不到幾公分的板子，能擋住那些足以毀滅精密晶片、滲透人體細胞的「奈米級刺客」嗎？

這片大家都聽過的 HEPA 濾網，裡面到底是什麼？

首先，我們必須打破一個直覺上的誤解：HEPA 濾網（High Efficiency Particulate Air filter）在本質上其實並不是一張「網」。

細懸浮微粒 PM2.5，是指粒徑在 2.5 微米以下的污染物，它們能穿過呼吸道直達肺泡，並穿過血管引發全身性發炎。但這只是基本，在工廠與汽車尾氣中，還存在粒徑僅有 1 微米的 PM1，甚至是小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」（UFP，即 PM0.1）。 UFP 不僅能輕易進入血液，甚至能繞過血腦屏障（BBB），進入大腦與胎盤，其破壞力十分可怕。

如果 HEPA 濾網像水槽濾網或麵粉篩一樣，單靠孔目大小來「過濾」粒子，那麼為了攔截奈米微粒，濾網的孔目只能無限縮小到幾乎不透氣的程度。更別說在台積電或 Intel 的製程工程師眼裡，一般人認為的「乾淨」，在工程師眼裡簡直像沙塵暴一樣。對於線寬僅有 2 奈米或 3 奈米（相當於頭髮直徑萬分之一）的晶片而言，空氣中一顆微小的塵埃，就是一顆足以毀滅世界的隕石。

因此，傳統的過濾思維並非治本之道，我們需要的是原理截然不同的過濾方案。這套技術的雛形，最早可追溯至二戰時期的「曼哈頓計畫」。

HEPA 的前身，誕生於曼哈頓計畫！

1940 年代，製造濃縮鈾是發展原子彈的關鍵。然而，若將排氣直接排向大氣，會導致致命的放射性微粒擴散。負責解決這問題的是 1932 年諾貝爾化學獎得主歐文·朗繆爾（Irving Langmuir），他是薄膜和表面吸附現象的專家。他開發了「絕對過濾器」（Absolute Filter），其內部並非有孔的篩網，而是石綿纖維。

有趣的來了，如果把過濾器放到顯微鏡下，你會發現纖維之間的空隙，其實比某些被攔截的粒子還要大。那為什麼粒子穿不過去呢？這是因為在奈米尺度下，物理規則與宏觀世界完全不同。極微小的粒子在空氣中飛行時，並非走直線，而是會受到空氣分子撞擊，而產生「布朗運動」（Brownian Motion），像個醉漢一樣東倒西歪。

當粒子通過由緻密纖維構成的混亂迷宮時，布朗運動會迫使它們不斷轉彎、移動，最終撞擊到帶有靜電的纖維上。這時，靜電的吸附力會讓纖維就像蜘蛛網般死死黏住微粒。那些狂亂移動的奈米刺客，就這樣被永久禁錮迷宮中。

現在最常見的 HEPA 材料，是硼矽酸鹽玻璃纖維。

現代 HEPA 濾網最常見的核心材料為硼矽酸鹽玻璃纖維。這些玻璃纖維的直徑通常介於 0.5 至 2 微米之間，它們在濾網內隨機交織，像是一座茂密「黑森林」。微粒進入這片森林後，並非僅僅面對一層薄紙，而是得穿越一個具有厚度且排列混亂的纖維層，微粒極有可能在布朗運動的影響下撞擊並黏附在某根玻璃絲上。

除此之外，HEPA 濾網在外觀上還有一個極具辨識度的特徵，那就是像手風琴般的摺紙結構。濾材會被反覆摺疊、摺成手風琴的形狀，中間則用鋁箔或特殊的防潮紙進行結構支撐，目的是增加表面積。這不僅為了捕獲更多微粒，而是要「降低過濾風速」。這聽起來可能有點反直覺：過濾不是越快越好嗎？

其實，這與物理學中的流速控制有關。想像一條水管，如果你捏住出口，水流會變得湍急；若將出口放開並擴大，雖然總出水量不變，但出水處的流速會變得緩慢。對於 HEPA 濾網而言，當表面積越大，單位面積所需承載的空氣量就越少，空氣穿透濾網的速度也就越低。

低流速代表微粒停留在濾網內的時間也更久，增加被捕捉的機會。此外，越大的表面積也為 HEPA 濾網帶來了高「容塵量」，延長了使用壽命，這正是它能夠稱霸空氣清淨領域多年的主因。

然而，即便都叫做 HEPA 高效率空氣微粒子過濾網 (High Efficiency Particulate Air filter)，但每個 HEPA 的成分與結構還是會不一樣。例如 安麗逸新空氣清淨機 SKY ，其標榜「可過濾粒徑最小至 0.0024 微米」的污染物，去除率高達 99.99%。

0.0024 微米是什麼概念？塵蟎、花粉、皮屑或黴菌孢子，大小約在 2 至 200 微米；細懸浮微粒  PM2.5 大小約 2.5 微米，細菌也大概這麼大。最小的其實是粒徑小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」，大多數的病毒（如流感、新冠病毒）都落在此區間。對安麗逸新 的HEPA濾網來說，基本上通通都是可被攔截的榜上名單。

在過敏防護上，它更獲得英國過敏協會（Allergy UK）認證，能有效處理 19 大類、102 種過敏原，濾除空氣中超過 300 種氣態與固態污染物。

然而，同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室，就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷，就是「硼 (Boron)」。

在半導體製程中，硼是常見的 P 型摻雜物，用來精準改變矽晶圓的電性。如果濾網有任何微小的破損、老化或化學侵蝕，進而釋放出極微量的硼離子，就可能直接污染晶圓，改變其導電特性，導致晶片報廢。

此外，無塵室要求的是比 HEPA 更極致的 ULPA（超低穿透率空氣濾網） 等級的潔淨度。ULPA 的標準通常要求對 0.12 微米 的粒子達到 99.999% 甚至 99.9999% 的超高攔截率。在奈米級的競爭中，任何多穿透的一顆微塵，都代表著一筆不小的經濟損失。

為了解決「硼」的問題並追求極限的過濾效率，材料學家搬出了塑膠界的王者，PTFE 也鐵氟龍。鐵氟龍不僅耐酸鹼、耐腐蝕，還能透過拉伸製成直徑僅 0.05 至 0.1 微米 的極細纖維，其細度遠勝玻璃纖維。雖然 PTFE 耐化學腐蝕，但它既昂貴且物理上也很脆弱，安裝時若不小心稍微觸碰，數萬元的濾網就可能報銷。因此，你只會在晶圓廠而非一般家庭環境看到它。

即便如此，在空氣濾淨系統中，還有一樣是無塵室和你家空氣清淨器上面都有的另一張濾網，就是活性碳濾網。

活性碳如何從物理攔截跨越到分子吸附？

好不容易將微塵擋在門外時，危機卻還沒有解除。因為空氣中還隱藏著另一類更難纏的大魔王：AMC（氣態分子污染物）。

HEPA 或 ULPA 這類物理濾網雖然能攔截固體微粒，但面對氣態分子時，就像是用網球拍想撈起水一樣徒勞。這些氣態分子如同「幽靈」一般，能輕易穿過物理濾網的縫隙，其中包括氮氧化物、二氧化硫，以及來自人體的氨氣與各種揮發性有機物（VOCs）。

為了對付這些幽靈，我們必須在物理防線之外，加裝一道「化學濾網」。

這道防線的核心就是我們熟知的活性碳。但這與烤肉用的木炭不同，這裡使用的是經過特殊改造的「浸漬處理（Impregnation）」活性碳。材料科學家會根據敵人的不同性質，在活性碳上添加不同的化學藥劑：

• 酸鹼中和：對付氮氧化物、二氧化硫等酸性氣體，會在活性碳上添加碳酸鉀、氫氧化鉀等鹼性藥劑，透過酸鹼中和反應將有害氣體轉化為固體鹽類。反之，如果添加了磷酸、檸檬酸等酸性藥劑，就能中和空氣中的氨氣等鹼類。
• 物理吸附與凡德瓦力：對於最麻煩的有機揮發物（VOCs，如甲醛、甲苯），因為它們不具酸鹼性，科學家會精密調控活性碳的孔徑大小，利用龐大的「比表面積」與分子間的吸引力（凡德瓦力），像海綿吸水般將特定的有機分子牢牢鎖在孔隙中。

空氣濾淨的終極邏輯：物理與化學防線的雙重合圍

在晶圓廠這種對空氣品質斤斤計較的極端環境，活性碳的運用並非「亂槍打鳥」，而是一場極其精密的對戰策略。

工程師會根據不同製程區域的空氣分析報告，像玩 RPG 遊戲時根據怪物屬性更換裝備一樣——「打火屬性怪要穿防火裝，打冰屬性則換上防寒裝」。在最關鍵的黃光微影區（Photolithography），晶圓最怕的是人體呼出的氨氣，此時便會配置經過酸性藥劑處理的活性碳進行精準中和；而在蝕刻區（Etching），若偵測到酸性廢氣，則會改用鹼性配方的濾網。這種「對症下藥」的客製化邏輯，是確保晶片良率的唯一準則。

而在你的家中，雖然我們無法像晶圓廠那樣天天進行空氣成分分析，但你的肺部同樣需要這種等級的保護。安麗逸新空氣清淨機 SKY 的設計邏輯，正是將這種工業級的精密防護帶入家庭。它不僅擁有前述的高規 HEPA 濾網，更搭載了獲得美國專利的活性碳氣味濾網。

關於活性碳，科學界有個關鍵指標：「比表面積（Specific Surface Area）」。活性碳的孔隙越多、表面積越大，其吸附能力就越強。逸新氣味濾網選用高品質椰殼製成的活性碳，並經過高溫與蒸氣的特殊活化處理，打造出多孔且極致高密度的結構。

這片濾網內的活性碳配重達 1,020 克，但其展開後的總吸附表面積竟然高達 1,260,000 平方公尺——這是一個令人難以想像的數字，相當於 10.5 個台北大巨蛋 的面積。這種超高的比表面積，是市面上常見濾網的百倍之多。更重要的是，它還添加了雙重觸媒技術，能特別針對甲醛、戴奧辛、臭氧以及各種細微的異味分子進行捕捉。這道專利塗層防線，能將你從裝潢家具散發的有機揮發氣體，或是路邊繁忙車流的廢氣中拯救出來，成為全家人的專屬空氣守護者。

總結來說，無論是造價百億的半導體無塵室，還是守護家人的空氣清淨機，其背後的科學邏輯如出一轍：「物理濾網攔截微粒，化學濾網捕捉氣體」。只有當這兩道防線同時運作，空氣才稱得上是真正的「乾淨」。

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間接互惠的要件之一：聊八卦

間接互惠（indirect reciprocity）的概念認為，受益者並不是直接回報給同一位利他的施恩者，而是會把恩惠轉給其他人。A 幫助 B，B 再幫助 C，C 再幫助 D，依此類推。於是，恩惠就能在社群裡傳出去，遲早也能回到 A 身上。種下的因，總有一天能得到最後的果。

而且這還能談到下一個層次：如果有個 Z，在 A 幫助 B 時，親眼見證了這件事，發現 A 是個慷慨的好人，他也會因為想和 A 建立關係，所以願意幫助 A。於是，就算這兩個人無法符合直接互惠所需要的「後會有期」條件，也能因為整個群體的利他行為而受益。樂於助人，自己就更可能得到幫助，至於那些不想幫助別人、只想貪小便宜的人，則是可能遭到懲罰或受到排擠。像這樣的間接互惠，是人類一種格外複雜的合作形式，需要兩項其他動物都辦不到的條件。

第一項條件是，不管互動雙方的行為是慷慨是自私，除了需要有目擊者親眼看到，還必須能把這項寶貴的資訊，分享到整個群體共有的資料池。也就是說，社群成員得愛聊八卦才行。如果大家都能知道某個人不值得信任、總是只接受別人幫助卻都不回報，等到下次這個人又碰上麻煩，社群成員就不會再伸出援手。

英文有句諺語說「騙子發不了財」（cheats never prosper），但不能說完全正確：騙子常常在短時間內還是能得逞，特別是在那些規模比較大、大家彼此比較不認識的社群；只是遲早仍然會東窗事發，讓自己名聲掃地。所以，想讓間接互惠的機制不被那些只想貪小便宜的人搞垮，聊八卦就是一個關鍵的必備條件，而且無論是營火旁、或是茶水間，人類實在是哪裡都能聊。事實上，相較於其他靈長類動物是用理毛之類的活動來建立關係，人類是以閒嗑牙、聊八卦取代了這些活動。

像這樣把個別成員的行為，拿來在社群裡大談特談（就像是一個由閒聊建立起的社群網路），就會打造出一套名聲系統，可用來判斷適不適合試著和某個人合作。某人對待他人慷慨大方，就能建立良好的名聲；老愛占別人便宜，也就會惡名遠揚，讓人知道以後可得敬而遠之。行為友善的人，其他人在未來幫助他們的機率也會比較高，於是在天擇的機制裡就能占點上風。所以說到頭來，仍是演化塑造了人類的心理，讓我們在意自己的名聲，聊八卦就成了確保大家別心存僥倖的機制。

在一個會聊八卦的社會裡，生活的第一守則就是要小心自己做的事；或者更重要的是，要小心自己做的事給別人的觀感。於是，人類社會也就成了一個人人都在猜測別人想法的社會——須推斷別人的動機與態度，評估自己的行為在他人眼中的樣貌，好維護自己在外的名聲。我們所謂的「良心」就是這樣的產物之一：內在的這股聲音，警告我們可能有人在看，要我們想想別人可能的觀感，好讓自己免受社會的制裁。

——本文摘自《人類文明：生物機制如何塑造世界史》，2024 年 05 月，天下文化出版，未經同意請勿轉載。

「欸欸你知道嗎隔壁班的雅婷又換一個男朋友了啦，而且看起來比她大很多歲耶！」

「我同事的弟弟的老公的姊姊的小孩，最近考上醫學系但又說他不想當醫生啦，現在的小孩吼⋯⋯」

你是個喜歡八卦的人嗎？根據維基百科上面的定義，八卦一般指的是閒言閒語、對他人說長道短，也常被用來代稱為演藝圈的小道消息、緋聞等。但如果讓我對八卦做名詞釋義的話，大概就是「關心身旁朋友身體健康感情糾葛工作學業順不順利」這種與朋朋間的正向交流（眨眼比心）。

身為一位喜歡與朋朋交流八卦的人，資訊的正確性就很重要了。但要怎麼知道這個八卦內容是真是假？今年（2022）搞笑諾貝爾和平獎用數學模型告訴你答案：人們傾向對想合作的人說真話，對不願為伍的人說假話。

講八卦到底有什麼幫助？

「我絕對不可能得到諾貝爾獎，這大概是我最接近諾貝爾獎的一次！」今年和平獎的得獎研究來自一個跨國合作團隊，成員之一的艾希特大學（University of Exeter）管理學教授 Kim Peters ，在接受澳洲科普媒體 COSMOS 訪問時說到。

在研究領域中，「八卦」的定義其實非常廣泛，只要我們跟他人聊到當事者，而那個當事者恰好不在現場的時候，就會被認定是在講八卦——這幾乎是我們每天都在做的事！但講八卦到底有什麼幫助？Kim Peters 說明，八卦其實可以幫助我們更了解社會環境。例如誰該相信、誰又是個騙子，這也對我們在社會互動中選擇跟哪些人合作、做出哪些行為而言相當重要，可以幫助人們更適應社會生活。

讓我們回到研究內容，雖然八卦對人們的社會生活來說很重要，但我們要怎麼在這個真真假假的花花世界中，知道八卦的內容是真、是假？為了分辨出八卦的真假、哪些人會對你說真話，研究團隊以經濟學中的訊號理論（signaling theory）、適應性相互依賴（fitness interdependence）為基礎設計了一個新的分析模型。

用訊號理論當基礎建立一個分析模型

先來談談什麼是訊號理論。假設今天有A、B兩個人要進行交易，A就會對B釋出一部分自己商品的內容，讓交易能夠順利完成；若是將交易的物品換成「資訊」的話，資訊提供者A就會對資訊接收者B說出這項資訊的一部分內容，以最大化自己最終能得到的效益。而「誠實訊號」（honest signaling）模型，則是用來分析在什麼條件下這種效益最大化可以導致誠實均衡（honest equilibrium），也就是B從A那邊獲取可靠的資訊後，可以反過來幫助A得到更多的效益。由於要完成一個八卦的最小單位是三個人——發出訊息的八掛者、接收者、被談論的目標，若是想分析真、假八卦與人際互動之間的關係，就不能直接挪用訊號理論。

為了建立分析模型，團隊還需要另一個理論基礎——適應性相互依賴，描述了生物體之間的相互影響。生物體之間適應性相互依賴的高低，能以利害關係指數（stake index, s）表示，這項指數能顯示一個人的適應度變化與另一個人適應度變化的相關程度。例如A、B兩個人共同工作以維持生計，那麼彼此之間的福祉就會取決於另一個人是否做得好。正適應性相互依賴（s>0）顯示個體對彼此的生存、繁衍有正面影響；負適應性相互依賴（s<0），則代表個體對彼此的生存、繁衍為負面影響；當然也可能有不存在適應性相互依賴（s=0）的情況產生，表示個體對彼此的生存、繁殖沒有任何影響。

結合訊號理論與適應性相互依賴，團隊假設八卦者會選擇一種八卦策略（說真話、說假話）以最大化他們的效益。而八卦者要選擇說真話、假話，又會取決於八卦者與接收者、目標之間之間的適應性相互依賴程度，這些原因共同組成了八卦三元組（gossip triad，圖一）。

在分析模型中套入四種不同的依賴關係

在模型建立好之後，團隊透過四種遊戲分析八卦者與目標、接收者之間不同的適應性相互依賴關係：

1. 獵鹿遊戲：共同合作，接收者與目標互利
2. 雪堆遊戲：共同合作，但只對接收者有利
3. 幫助遊戲：共同合作，但只對目標有利
4. 懲罰遊戲：有懲罰代價，以背叛為主的遊戲

實驗時，八卦者會決定對接收者說真／假八卦，接收者則會在遊戲中與目標互動。而透過模型分析，團隊發現八卦者能得到的效益以及他決定說真話／假話，將會取決於他與接收者、目標之間的相互依賴關係是正向或負向：

1. 當八卦者與接收者、目標的整體適應度相互依賴關係為正，這項合作對接收者、目標都有利時，八卦者會傳遞真的訊息（獵鹿遊戲）
2. 在對接收者有利的情況下，若八卦者與接收者的相互依賴關係比較高，那麼八卦者會傳遞真的消息（雪堆遊戲）
3. 在對目標有利的狀況中，當八卦者與目標的相互依賴關係比較高，則八卦者也會傳遞真的消息（幫助遊戲）
4. 由於懲罰會降低接收者與目標的效益，如果八卦者與接收者、目標的整體相互依賴關係為負，八卦者也會選擇誠實（懲罰遊戲）

若將上面的結果講得白話一點，你可以想成：

• 果果、千千、梅梅是好朋友（整體相互依賴關係高），如果千千跟果果說：「梅梅玩遊戲課金花了快十萬！」的八卦時，千千說的話大概是真的 ʕ •ᴥ•ʔ
• 可可跟安安很好（相互依賴關係高），但可可超討厭花花（相互依賴關係低），當可可跟安安說：「欸花花昨天上完廁所沒洗手！」的八卦時，就有可能是可可在說謊 ಠ_ಠ

所以說八卦真的有助於世界和平嗎？

Kim Peters 表示，人們「說謊」是為了幫助盟友、傷害競爭對手。當你是八卦訊息的接收者時，你跟八卦者的之間關係、八卦者與被談論者之間的關係是正向或負向，將決定他說的是真話還是假話。這項模型解釋了人們為什麼會選擇分享真／假八卦，而其實我們在生活中也常直覺性的應用這個概念去分辨話題內容的真假。

所以這項研究真的能幫助世界和平嗎？「我是覺得這有點誇大了啦！」Kim Peters 笑著說。雖然八卦有助於人們的社會生活、維持社會的良好運作，但畢竟也不是每個人都喜歡被他人在背後議論（尤其是那些假消息）。此外，我們也要注意談論八卦可能對他人帶來的影響。在未來，當有人跟你分享他人的負面訊息時更要記得採取保留態度，以避免自己被錯誤的訊息欺騙，而後又將假消息傳播出去！

參考資料

• Honesty and dishonesty in gossip strategies: a fitness interdependence analysis
• Gossiping for Peace: 2022 Ig Nobel prize winners, or losers?

文/0.618

經驗說：八卦是一種惡習。

實驗說：八卦規範了社會行為，愛說八卦的都是熱心人。

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除了確定他的計畫確實能賺錢，你還必須保證，他賺了錢會連本帶利地還給你。怎麼保證？對簿公堂是不愉快發生之後的無奈之舉，要想防止不愉快的發生，還是得事先做好功課；簡單說就是查查那個年輕人的口碑，過去叫做「江湖名聲」，其實就是八卦。