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2021.10.01
以共振實現的魔法 超穎材料
作者 / 欒丕綱/任職於中央大學光電系,研究興趣為超穎材料與...
622期
超穎材料是一種關於材料的新觀念,而非指特定的特殊材料,通常是指人工設計的某種週期結構,被當作材料使用時,具有一般天然材料所沒有的特性。舉例來說,超穎材料可以製作出具有「負折射」性質的材料,或是具有「負磁導...
科學月刊
物理
超穎材料
折射率
介電常數
磁導率
電磁理論
左手介質
負折射
平板透鏡
聲學超穎材料
2021.10.01
理論高能物理教父 史蒂芬.溫伯格
作者 / 蔣正偉/臺大物理系教授,國家理論科學中心科學家,卡...
622期
今年7月23日,美國物理學家溫伯格逝世,享壽88 歲。溫柏格是高能物理界的教父級人物,發表過多篇經典論文。他的研究深深地影響了粒子物理學界,而他也對電磁力及弱作用力的統一做出巨大的貢獻。此外,溫柏格更是天文粒子...
科學月刊
物理
史蒂芬.溫伯格
溫伯格
標準模型
電磁力
弱作用力
規範理論
天文粒子物理學
高能粒子超級對撞機
《最初三分鐘》
2021.08.31
減少電子垃圾 可被水溶解的智慧手錶
作者 / 編輯部
621期
近年來,越來越多人開始使用智慧手錶及運動手環等智慧穿戴裝置,因此這類裝置的產量也不斷提升。但由於不易拆解與回收,當這些穿戴裝置被汰舊換新時,往往會成為電子垃圾,造成環境負擔。為了順利回收此類小型裝置,來自...
科學月刊
科技
穿戴裝置
智慧穿戴裝置
智慧手錶
運動手環
聚合物聚乙烯醇
網版印刷
奈米複合物
藍牙智慧手錶
電子垃圾
2021.08.10
疫情下消失的人工線審,讓電子線審的時代提前到來了嗎...
作者 / 林殷如/專利師、群帆有限公司總經理
476期
新冠疫情肆虐全世界,改變許多人的生活型態,甚至也奪走許多人的工作。為了防疫考量,網球場上的人工線審正逐漸被電子線審系統所取代。2021年6月底最堅持傳統的溫布頓網球賽即將開打,溫網究竟會採用電子線審系統,還是...
線審
電子線審
網球
溫網
疫情
專利
2021.08.10
基地臺設置為何困難重重? 「愛之適以害之」的科技法...
作者 / 林基興/環保署「非游離輻射預警機制風險評估小組」前...
476期
2016年2月6日,臺南永康大地震,維冠大樓倒塌,瓦礫下兩姊妹以手機求救。當時若無基地臺相助,則援救無望。基地臺可隨時傳遞求救訊息,為民眾緊急狀下救命的守護者。
基地臺
電磁波
基地臺設置
國家電磁波溝通中心
2021.08.10
陽明交大團隊研發出「拓樸超導體」將有助於量子電腦的...
作者 / 整理報導|李依庭
476期
量子電腦(quantum computer),是一種利用量子進行計算的裝置。不同於傳統的電腦,量子計算用來儲存數據的物件為量子位元,且使用量子演算法進行數據操作。1980年代,量子電腦仍處於理論推導狀態,但隨著科學的發展,量...
科技
拓樸超導體
量子電腦
二矽化鈷
二矽化鈦異質結構
半導體
量子位元
2021.08.02
只要感應沒有距離! 電磁感應與無線充電
作者 / 王冠智∕薇閣中學物理科教師,致力追求有感的物理科學...
620期
19世紀時,英國物理學家法拉第發現,當線圈在單位時間的磁通量出現變化時,將產生感應電動勢,形成感應電流,這就是大家熟悉的電磁感應。手機的無線充電盤同樣利用電磁感應原理,發展出磁感應、磁共振、微波傳輸、雷射傳...
物理
電磁學
無線充電
智慧型手機
電磁感應定律
厄斯特
法拉第
磁感應式
磁共振式
微波傳輸
雷射傳輸
無線充電盤
Qi
2021.07.01
解開極光生成之謎!高能帶電粒子隨阿爾文波「衝浪」進...
作者 / 編輯部
619期
絢麗又夢幻的北極光(aurora borealis),一直以來都令人們著迷不已。科學家已經知道極光的產生原因,是由於太陽風(solar wind)噴發出的高能帶電粒子受到地球磁場吸引,雖然大部分粒子被地球大氣層所阻擋,但仍有少部...
物理
極光
極光生成
高能帶電粒子
阿爾文波
太陽風
電離層
北極光
磁場
地球磁場
2021.07.01
用「石墨烯相機」捕捉心臟脈動
作者 / 編輯部
619期
石墨烯(graphene)是一種僅有單個碳原子厚的二維晶體,由於具有電阻極小、導電性良好、結構堅固等特點,許多物理學家嘗試將它用於光學、光電工程元件上。
科技
光學
石墨烯
石墨烯相機
電訊號
神經細胞
心肌細胞
2021.06.15
遠距監考的代價:隱私、數位機會均等、電腦自主權
作者 / 洪朝貴/朝陽科技大學資訊管理系副教授。
474期
如果被大環境所逼迫,學生們必須在游泳池裡上體育課,田徑老師應該要求學生像在陸地上一樣地正常跑步嗎?如果賣教學輔具的廠商已經成功地把「錨定延長雙腿組」推銷給校方,讓學生戴上後可以穩穩地踩在兩公尺深的池底走路...
科技報導
COVID-19
遠距教學
遠距監考
隱私權
監考軟體
個資
數位權利管理
2021.06.15
科學家如何讓電腦能看、能對話?—《眼見為憑》
作者 / 理查.馬斯蘭(Richard Masland)
474期
我們為何能輕易在人群中認出家人或朋友的面孔? 如此理所當然的行為,其運作機制卻是科學界的重大奧祕之一! 從視覺到人工智慧,揭開人腦與電腦的「看見」之謎
神經網絡
視力
電腦
影像
影像辨識
2021.05.31
頭重腳輕的堅果!為什麼大顆堅果總是出現在瓶罐的上層...
作者 / 編輯部
618期
有買過罐裝堅果的人都會發現一個現象:大顆粒的堅果時常出現在瓶罐的上層,而體積較小的花生則會沉到瓶罐下方,此現象也被稱為「巴西堅果效應」(Brazil nut effect)。該效應的原理一直以來眾說紛紜,而近期英國曼徹斯...
堅果
巴西堅果效應
電腦斷層掃描
2021.05.31
能量守恆嗎? 從作功看能量的轉換
作者 / 蔡坤憲/交通大學電子物理所碩士。目前旅居紐西蘭,擔...
618期
功是一個被定義的物理量,代表力與位移的乘積。當一外力對物體作功時,功會轉換成物體的動能,即著名的「功-動能定理」。另外,當施以一個與物體重量相等、方向朝上的作用力時,對物體所做的功將轉換成位能,能量會被儲...
功
作功
能量
摩擦力
能量轉換
重力位能
彈力位能
機械能
功-動能定理
2021.05.31
物理思想發展脈絡的愛因斯坦觀點
作者 / 欒丕綱/任職於中央大學光電系,研究興趣為超穎材料與...
618期
由商周出版社出版的《物理學的演進》(The Evolution of Physics),是譯自愛因斯坦(Albert Einstein)與英費爾德(Leopold Infeld)合著的科普名著,原書誕生於1938年,是愛因斯坦為了幫助波蘭裔研究助手英費爾德,解...
物理
物理學
物理學的演進
愛因斯坦
相對論
英費爾德
導讀文
台積電盃青年尬科學
費曼物理講義
2021.05.17
《科學月刊》聯絡電話資訊異動
作者 / 編輯部
2021.05.15
從電力管理到抗輻射設計,一窺探索木星登陸火星的關鍵...
作者 / Charles Lee/ADI亞太應用工程總監。
473期
為尋找火星中的古代微生物蹤跡,以證實火星是否曾是個有水、有生物的星球,美國國家航空暨太空總署(NASA)於去(2020)年7月30號再度發射了「毅力號」(Perseverance)火星探測車,已於2021年2月18號抵達火星。
火星
亞德諾半導體
電力
電子系統
太空
抗輻射硬化技術
太陽系
輻射
2021.05.15
幽靈漏洞陰魂不散,駭客新招全球硬體皆無法倖免?
作者 / 編譯|陳亭瑋
473期
維吉尼亞大學(University of Virginia)工程學院的電腦工程團隊發現了一個攻擊方法可以穿過所有針對幽靈漏洞(Spectre)的防禦手段,由於此一漏洞存在於多數的電腦相關設備,也代表了全球都無法免於相關風險。
幽靈漏洞
電腦
數據
軟體
電腦處理器
2021.05.01
渺子實驗暗示新的物理即將誕生?
作者 / 編輯部
617期
今(2021)年4月7日,美國費米國家加速器實驗室(Fermi National Accelerator Laboratory)發布了關於渺子(muon)的「Muon g-2」實驗結果……
渺子
基本粒子理論
電子
物理學
2021.05.01
零與一之間的威力 量子電腦的原理
作者 / 鍾豪/臺灣大學電機碩士畢業,現為卡內基美隆大學電腦...
617期
我們日常熟知的電腦都屬於「古典電腦」,藉由「不是0就是1」的位元運算,解決各種計算問題。而科學家不斷追尋的「量子電腦」,則是利用量子力學中的疊加特性,讓資訊有了非零即一之外的其他可能,進而在特定問題上運算效...
量子電腦
古典電腦
量子位元
疊加態
資訊
2021.05.01
推動第五次工業革命的量子資訊
作者 / 張晏瑞、張慶瑞
617期
量子科學在20世紀被提出後,相關的研究蓬勃發展,也改變了後世人們對於自然的理解。同時,量子科學也進一步促成了兩次量子革命。科學家根據量子的特性製造出各種電子元件,促成半導體科技的發展。後續科學家藉由量子的疊...
量子資訊
黑體輻射
電磁波
金斯定律
光電效應
波粒二象性
量子科技
電晶體
半導體
2021.05.01
量子革命來了!未來科技生活即將翻天覆地
作者 / 古煥宇、陳岳男
617期
20世紀開始的第一次量子革命,科學家利用一部分的量子物理原理,催生了電晶體與雷射等科技。21世紀則進入了第二次量子革命,藉由包含量子的疊加、糾纏、不確定性等特性,科學家不斷提出各種理論、演算法、模型等,嘗試打...
量子革命
電晶體
雷射
量子位元
量子力學
量子資訊理論
2021.05.01
用光子打造量子電腦!
作者 / 吳建明、李瑞光
617期
量子電腦憑藉強大的運算能力,是未來資訊科技的新希望。但由於量子系統有著脆弱性與不易擴展等問題,研發過程面臨了諸多挑戰。目前仍有許多科研團隊試圖以各種技術打造量子電腦,其中「光子」是量子運算的強力候選者之一...
量子電腦
量子糾纏
量子疊加
離子阱
光子
量子位元
粒子
2021.05.01
量子電腦的機會與挑戰 量子模擬與量子破密
作者 / 鍾豪/臺灣大學電機碩士畢業,現為卡內基美隆大學電腦...
617期
「計算」是所有電腦的任務,但如果計算過於複雜,例如計算量成指數增長時,現今的古典電腦仍力有未逮,但這些困境對於量子電腦而言,或許不再是問題。物理學家費曼曾提出「讓電腦的計算元件本身就具有量子特性」的構想,...
量子
量子電腦
量子力學
密碼
指數
2021.05.01
量子世界中鬼魅般的粒子 物質波
作者 / 施奇廷/清華大學物理系博士,任教於東海大學應用物理...
617期
17世紀時,物理學家試圖釐清「光」到底是粒子還是波動。經過多年的爭論,粒子說與波動說互有勝負。直到19世紀末至20世紀初,物理學家才終於了解光同時具有粒子與波動的特性。後續法國物理家德布羅意提出了「物質波」的概...
量子
量子力學
宇宙
物質
干涉現象
粒子
波
電磁波
光
2021.05.01
風力發電的效率如何決定?設計風車可不簡單
作者 / 周鑑恆/萬能科技大學航空暨工程學院航空光機電系副教...
617期
風力發電是近年來綠能的選項之一,而風車的設計會大大影響發電效率。風車葉片的升力與攻角有關,且設計需在適當的攻角範圍中。此外,葉片長度與數量也會影響風車的運轉效能。葉片設計成細長型能夠獲得最佳的升阻比;而風...
風車
流體力學
升力
升阻比
2021.05.01
捕捉蛋白質動態結構的神兵利器:雙電子共振技術
作者 / 李介勤/清華大學化學系博士,致力於細胞膜蛋白動態構...
617期
電子自旋使電子能在微觀世界中,呈現出「角動量」特性,在外加磁場作用下,電子將會出現兩種狀態:上、下自旋。下自旋與磁場方向逆向平行,由於電子帶負電,能量較低,因此大部分的自旋電子會以此形態存在;在電子接收了...
蛋白質
結構生物學
動態構形
疾病
2021.05.01
蜘蛛的絲與思
作者 / 黃貞祥/來自馬來西亞,現任教於清華大學分子與細胞生...
617期
蜘蛛,對很多人來說,是種令人不愉快的昆蟲⋯⋯哦不⋯⋯節肢動物。我過去對蜘蛛可說是畏而遠之,對牠們在家中捕食害蟲的「到府清潔服務」也是敬謝不敏。
蜘蛛
蜘蛛習性
大腦
昆蟲
胜肽
細齒方胸蛛
導讀文
台積電盃青年尬科學
2021.04.15
「文字再使用」即是學術倫理問題
作者 / 蔡孟利/國立宜蘭大學生物機電工程學系。
472期
《科技報導》第467期,刊出中央研究院分子生物研究所特聘研究員孫以瀚所寫的〈論自我抄襲-重複發表、文字再使用有無學術倫理上的處罰必要?〉,文中有幾項論點,筆者並不認同,在此提出討論。
文字再使用
學術倫理
研究計畫
學術倫理教育
2021.04.15
將兩週縮到五分鐘!瑞準科技改變水質檢測的現在與未來
作者 / 陳其暐/嘗試在混亂的年代當一名說故事的人。
472期
只要將少少幾滴水樣,放上重金屬的電極感測試片上,瑞準科技專門研發的電化學分析儀,快至300秒內,就可以在螢幕上顯示相對精確的水樣中所含重金屬濃度。
環境水樣檢測
環保意識
血糖機
重金屬檢測
電化學
電極試片
2021.03.30
振奮人心的突破又來了?科普傳播如何帶給民眾好觀感?
作者 / 蔡孟利/國立宜蘭大學生物機電工程學系教授。會做用在...
616期
在各學研機構的研發成果新聞稿中,時常看到一些如「重大突破」、「關鍵原因」等聳動的用詞。雖然這類用詞能吸引閱聽人的目光,增加研究成果的曝光度,但長期下來也可能造成反效果。科普傳播則是讓受眾在既有的知識基礎上...
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