桌上放了三個外觀完全一樣的紙盒子，如圖一。然後邀請學生或觀眾將三個盒子一起拿起來（如圖二），感覺一下重量。接著，換成只拿最上面的一個盒子（如圖三），感覺一下重量。哪一種情形會比較重？三個盒子當然比較重，不是嗎？

結果很有趣，受試者會覺得只拿一個盒子，比三個盒子還要重！反覆的操作，感覺都一樣。接著，請受試者閉著眼睛，打開手掌，然後將盒子放在受試者手掌上（不告知放幾個盒子），這時受試者會覺得三個盒子比一個盒子重，或是覺得重量很接近。

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會覺得最上面的盒子比三個盒子重，單純是我們的錯覺。最上面的盒子裝的是鐵塊，下面二個盒子則裝了很輕的保麗龍。裝了鐵塊的盒子，並不會比自己再加上二盒保麗龍還要重。會有比較重的錯覺，是因為三個盒子的體積是一個盒子的三倍，我們的知覺會誤斷鐵塊的盒子更重。此現象稱為「大小-重量錯覺」（size–weight illusion）或稱為「夏蓬特錯覺」（Charpentier illusion）。有趣的是，就算知道原理，或是告知受試者實際情況，這個錯覺還是存在喔！

早在十九世紀中葉，科學家就注意到我們身體對於重量的知覺有所差異，例如手指比手掌對於重量的知覺更為精細。一直到二十世紀的幾十年期間，不少生理學家陸續發表相關的研究論文，但是大多關心物體重量、密度與其他變因的數學關係建立。而法國生理學家奧古斯汀•夏蓬特（Augustin Charpentier）則以神經生理學的角度討論重量知覺的問題，例如重量知覺和單位皮膚面積所感知的壓力有關，夏蓬特於1891年初版的研究提出了「大小-重量錯覺」（size–weight illusion）一詞，後來就被稱為「夏蓬特錯覺」。

這種錯覺的原因頗為複雜，直到目前，都還有科學家發表相關的研究論文。在Flanagan & Beltzner（2000）的研究中，請受試者以拇指與食指拿起重量一樣，但是大小不同的物體，並設計了可以測量手指「抓握力」以及「舉起力」的裝置。每位受試者分別拿20次，前5次拿取的實驗結果如圖四。

圖四的藍色曲線為對小物體的施力情形，紅色曲線為對大物體的施力；箭頭則為物體被拿起來離開桌面的時間點。由圖四可看出，當受試者在拿小的物體時（藍色曲線），無論「抓握力」或「舉起力」，一開始施力都比較小，然後緩慢的增加施力。反之，在拿大的物體時（紅色曲線），「抓握力」與「舉起力」一開始都過大，物體被拿起來的時間比較快，而當大物體被拿起來後，施力下降的程度更多。有趣的是，施力情形和是否告知受試者「二個物體重量一樣」，並沒有顯著差異。

本實驗類似上述Flanagan & Beltzner（2000）研究結果。當我們拿起三個盒子之後，認知系統會預期一個盒子較輕，因此拿一個盒子時，一開始施力較小，然後再逐漸增加施力，雖然增加的施力並未大於拿三個盒子時的施力，但是我們的認知會覺得一個盒子更重。

1.進行製作時，鐵塊可換成鉛塊（密度大的即可）；而保麗龍可以換成飛機木（沙巴木）或珍珠板（輕，但不會太軟的即可）。而盒子可用撲克牌盒子或香菸盒子代替。

2.製作盒子時，要注意盒子的質感要一樣，避免軟硬不一樣，建議可剪裁瓦楞板當為盒子的內襯。而使用鉛塊（片）或鐵塊填充到盒子時，可用補土（灰泥）或白膠當為空隙的填充劑，以避免金屬塊在盒子內晃動撞擊。

3.盒子的高度不能太高，要以一隻手能夠拿起三個盒子為原則，建議一個盒子的高度不要超過2公分。

4.在教學上可指導學生實驗與討論以下問題：(1)如果拿的順序相反，先拿最上面的一個盒子，然後再三個盒子一起拿，會有一個比三個重的錯覺嗎？(2)如果只用輕、重二個盒子，分別拿二個、一個，哪一個感覺比較重？(3)製作大小不一樣的盒子，小盒子裝鐵塊，大盒子裡面可以更換輕重不同的物品（可以改變重量）。實驗方法：請受試者分別將大盒子、小盒子垂直拿起來，判斷重量有何差異性？實驗結果可以探究外觀大小對於重量判斷的影響程度。(4)如同上述設計，但是眼睛閉著操作，實驗結果可以探究大小差異的視覺訊息和重量認知的關聯性。

1. Flanagan, J. R., & Beltzner, M. A. (2000). Independence of perceptual and sensorimotor predictions in the size–weight illusion. Nature Neuroscience, 3(7), 737-741.

2. The Charpentier illusion, Tricks (ABC Science). http://www.abc.net.au/science/articles/2011/09/08/3312422.htm

3. Murray D. J., Ellis R. R., Bandomir, C. A., & Ross H. E. (1999). Charpentier (1891) on the size-weight illusion. Percept Psychophys. 61(8), 1681-1685.

４. 吳水丕、張書瑀（2002）。大小/重量錯覺對於抬舉作業的效應。工作與休閒學刊，3(1),11–24.

５. YouTube影片，Three Card Box Illusion：https://www.youtube.com/watch?v=iItQVjrk00g