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2022.02.01
除了開冷氣外，有什麼方法可以讓室內降溫？不如試試「...
作者 / C球／多倫多大學化學系博二研究生。幾年前誤打誤撞後...
626期
•當光照射到不透明的物質上時，會被吸收或反射，若光的能量被物質吸收後，很容易被轉換為熱能，然後以「熱」的形式離開。而物質的「能隙」必須在一定的範圍內，才有辦法吸收可見光，如果能隙太大時便沒辦法吸收可見光。
光
輻射冷卻
可見光
全球暖化
太陽光
電磁波
電磁波光譜
波長
無線電波
2022.01.04
為什麼地下室總有一股悶悶臭臭的「黴味」？該怎麼除臭...
作者 / C球／多倫多大學化學系博二研究生。幾年前誤打誤撞後...
625期
• 鼻子裡有很多能接收空氣中氣味分子的受體，例如香水散發出的分子和此受體互動時，會讓我們產生愉悅的感覺，大腦接收到這項訊息後，我們就會把這個經驗認定為「香」；臭味分子讓我們感到「臭」的機制也相同。 • 地下...
嗅覺
受體
生理機制
黴菌
結構屬性關係
黴菌
有機化學
化學分子
細菌
活性碳
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
2021.08.31
如果化學像樂高，你想怎麼創作？
作者 / C球／多倫多大學化學系博二研究生。幾年前誤打誤撞後...
621期
「化學」，並不是只有元素週期表、實驗室裡各種危險的溶液，或冷冰冰的課本知識。雖然我們往往會從過去的經驗，對化學產生了一種負面的刻板印象，但這個領域其實有著無限的創作空間能讓我們發揮，能幫助這個世界變得更好...
科學月刊
化學
原子
分子
酵素
核心科學
2021.08.02
以哲學之身跳著科學之舞
作者 / 陳瑞麟∕中正大學哲學系教授，對於理解我們生存的自然...
620期
什麼是「科學哲學」？哲學家心中的科學哲學，與科學家心中的科學哲學是一樣的嗎？想了解科學哲學，首要的問題就是「科學是什麼」，為此我們需要一個分類人類活動的認知理論，再建立一個科學哲學理論，才能完整地回答這個...
科學
哲學
科學哲學
可否證性
科學性
科學方法學
科學知識論
科學實作的哲學
科學史的哲學
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
2021.05.01
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
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
2021.03.30
溫室、透鏡與水晶宮 19世紀科學中的玻璃
作者 / 黃相輔／倫敦大學學院科學史博士，研究興趣是通俗科學...
616期
19世紀起，由於工業化的快速發展，玻璃從奢侈的工藝品轉為常見的材料。其中有醫師將玻璃做成保護植物的容器，甚至還成了當時貿易戰的重要角色。此外，玻璃也成了建築的理想材料，例如溫室等；而在1851年，倫敦萬國博覽會...
玻璃
植物學
沃德箱
溫室
水晶宮
棕櫚屋
2021.02.01
不只是反作用力和白努力定律 找出飄浮玩具的物理原理
作者 / 張慧貞／彰化師範大學物理系教授，研究興趣為物理概念...
614期
市面上有許多能飄浮在空中的玩具，例如飄浮足球、氣球光碟、感應飛碟、飄浮曲棍球台及吹氣乒乓等。這些玩具的飄浮現象看似相同，甚至許多科普文章統一以氣體的反作用力及白努力定律說明，但實際原理可能不盡相同，也沒有...
白努力定律
反作用力
氣體動力論
地心引力
牛頓第二定律
康達效應
2020.12.01
C型肝炎病毒：第一個可以治癒的人類慢性病毒感染
作者 / 陳培哲／現為臺灣大學臨床醫學研究所教授，曾為臺灣大...
612期
當科學家們尚不清楚C型肝炎的時候，都是以非A非B型肝炎來代稱。而非A非B型肝炎病毒的發現，歸功於美國國家衛生研究院的病毒學家阿爾特；接著是英國生物化學家霍頓，成功分離出非A非B型肝炎病毒，並將它正名為C型肝炎病毒...
肝炎
輸血
病毒
基因體
重組蛋白
分子生物學
血液
大腸桿菌
2020諾貝爾獎
2020.12.01
時空的奇異旅程
作者 / 卜宏毅／清華大學物理所博士。目前為臺灣師範大學物理...
612期
在愛因斯坦提出廣義相對論後，德國物理學家史瓦西（Karl Schwarzschild）根據相對論找出了史瓦西解（Schwarzschild metric），之後開啟了人類對於黑洞的想像與研究。今（2020）年的諾貝爾物理學獎其中一位得獎者潘洛斯（...
諾貝爾物理獎
潘洛斯
時空奇異點
場方程式
事件視界
重力
囚陷曲面
光速
2020諾貝爾獎
2020.12.01
不只黑洞 羅傑．潘洛斯的科學貢獻與研究精神
作者 / 陳宏賓／UniMath創辦人，中興大學應用數學系助理教授...
612期
潘洛斯（Roger Penrose）是今（2020）年榮獲諾貝爾物理學獎的三位科學家之一。除了在黑洞的研究有卓越的貢獻之外，其實潘洛斯在數學領域也有不凡的成就，舉凡潘洛斯三角形和潘洛斯平舖等。而這位傑出的物理學家並非一直...
諾貝爾物理學獎
黑洞
萬有引力理論
廣義相對論
事件視界
潘洛斯三角形
數學
2020諾貝爾獎
2020.11.01
為什麼紙吸管總是插不進去，但塑膠吸管就可以？
作者 / 郭君逸／國立臺灣師範大學數學系副教授。主要研究興趣...
611期
近幾年來，紙吸管的使用量逐漸增多，但大家是不是常常覺得紙吸管很難插呢？其實紙吸管難插的原因主要不是因為比較軟，而是與圓錐截痕、三角函數有密切關係，而吸管截痕的投影竟然符合z =cos-1x 函數。在了解這些原理後，...
吸管
圓柱狀
圓錐曲線
2020.11.01
超級英雄的電影世界有遵守牛頓力學嗎？
作者 / 曾賢德／東華大學物理學系副教授。專長為凝態物理實驗...
611期
牛頓提出的三大運動定律能解釋我們生活中的許多力學現象。不論是解釋慣性的第一定律；說明施力效果的第二定律F=ma；還有作用力與反作用力的第三定律。然而，在分析電影《黑寡婦》的預告片後發現，電影裡面的物件卻不見得...
牛頓力學
三大運動定律
萬有引力
加速度
慣性定律
2020.11.01
為什麼「生命個體」的概念如此難以定義？－生物個體的...
作者 / 陳瑞麟／中正大學哲學系教授，對於理解我們生存的自然...
611期
會怎麼定義一個「生物個體」？多數動物有明確的身體邊界，從外觀很好指認出「一個生物體」；但是像珊瑚蟲和管水母，就很難有明確的生物個體定義；而定義某些植物和真菌個體又更加困難，例如許多看似單株的白楊樹，其實共...
生物個體
天擇作用
體內穩定態
基因
2020.09.01
飛沫顆粒懸浮的關鍵 從尺寸、面積與體積的關係找答案
作者 / 張慧貞／彰化師範大學物理系教授，研究興趣為物理概念...
609期
受到疫情影響，為了避免自身或他人口中的飛沫在空氣中停留懸浮，大眾紛紛選擇戴上口罩；天上的白雲明明就是重達數噸的水滴與冰晶，卻可以輕易飄浮在空中；岩漿燈炫麗又曼妙的舞姿原來與瓶子造型設計有關。上述三項看似毫...
口罩
COVI-19
飛沫傳染
重力
空氣
2020.09.01
波瀾不息：戴森的科技與人文關懷
作者 / 黃相輔／倫敦大學學院科學史博士，研究興趣是通俗科學...
609期
英裔美籍理論物理與數學家戴森（Freeman Dyson）於今（2020）年2月去世，享耆壽96歲。戴森見證美國物理學在二戰後的蓬勃發展，特立獨行的經歷也使他成為傳奇——他沒有博士學位，也從沒拿過諾貝爾獎，卻在普林斯頓高等研...
戴森
費曼
物理
數學
相對論
微分方程
2020.08.01
排隊也要有效率 排隊理論讓等待不再浪費時間
作者 / 王家禮／美國加州柏克萊大學作業研究學系畢業後，任教...
608期
排隊等候是日常生活中不可避免的現象。數學家建構數學模型來解，並估算平均等候的時間，證明單一隊伍較多隊伍來得公平且有效率。數學家也發現藉由將顧客需求規律化，制定優先次序將服務資源合理分配等方式，可改善現實生...
排隊
排隊理論
優先次序法
耳朗公式
利特爾法則
2020.06.29
什麼是電腦？古典電腦的計算與架構
作者 / 鍾豪／臺大電機碩士畢業，現職為中研院資訊所研究助理...
607期
電腦是現代人最不可或缺的工具之一。而電腦的發展迅速，運算效能從早期每秒能處理5000次左右的加減運算，一直到今日的超級電腦能達到1兆次以上，而現在量子電腦的研究與開發正如火如荼的進行，有了量子效應的幫忙，對於...
電腦
科技
計算
輸出
輸入
計算步驟
2020.06.01
科學回甘─品嘗茶的科學
作者 / 林忠成／研究領域為固態相變化、高壓礦物學與玻璃科學...
606期
茶是東方人再熟悉不過的飲品，不論公事繁忙或閒暇之餘都可來上一杯。而茶商品的分類，依製程可分為不發酵、部分發酵及全發酵三種；按照茶葉製成品及茶湯顏色，則可有綠茶、白茶、紅茶、青茶、黃茶及黑茶六類。這些茶品中...
茶樹
茶
發酵
渥堆
茶葉
飲用茶
非酵素性氧化
2020.05.01
走路到底作不作功？從身體運動及姿勢看走路力學
作者 / 張慧貞／彰化師範大學物理系教授，研究興趣為物理概念...
605期
中學的物理課學過，當施力與位移方向垂直則作功為零。當等速走在平坦路面時看似沒有作功，但雙腿卻會感到疲憊似乎與理論不符。事實上，人體走路的過程中，身體的重心會因雙腿的甩動而上下擺動，所以重力還是有作功。每當...
走路
功能定理
物理力學
作功
外力
質心
平行位移
重力
重心位移
2020.04.01
熱對流大解密─從神明數鈔機看空氣怎麼飄
作者 / 張慧貞／研究興趣為物理概念學習困難，生活物理素材開...
604期
生活中常見的煙囪與廟宇燒香拜拜產生的「神明數鈔機」都是熱對流現象。透過理想氣體方程式，溫度與壓力看似是主要的影響因子，但兩個要素卻無法完整解釋現象。原因在於忽略空氣密度，如果將空氣密度考慮進去，便可成功解...
熱對流
煙囪
神明數鈔機
氣體
壓力
溫度
空氣密度
2020.03.01
藉半世紀的回顧 再談都卜勒效應
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...
603期
都卜勒效應於生活當中十分常見，例如疾駛而過的救護車，車上發出的鳴笛聲會根據與觀測者的遠近而有不同的頻率音高。而在天文研究中，恆星因都卜勒效應所產生的紅移與藍移能讓科學家了解宇宙的演化與現狀。都卜勒效應主要...
物理現象
都卜勒效應
光波
聲波
2020.01.01
把歌曲變成伴唱帶 如何從樂曲中分離音樂與人聲
作者 / 蘇黎／臺大電機系及數學系雙學士，臺大電信所博士。目...
601期
對於愛唱卡拉OK（Karaoke）或音樂迷來說，如果有個系統或軟體就能將音樂檔的人聲與背景音分離，就能隨時高歌一曲或編輯音樂了。但電腦軟體處理音樂的方式與人腦不同， 需要在音樂的訊號中找尋及分辨進行分析，而近年來的...
音訊
聲波
音樂
頻譜分析
雞尾酒會效應
聲源分離
2019.11.01
犯罪與科學的螺旋迷宮
作者 / 黃相輔／倫敦大學學院科學史博士，研究興趣是通俗科學...
599期
「這就是那位年輕人麥克法倫在犯案後，離開並取走帽子的地方。」雷斯特拉探長說：「現在看這兒。」他戲劇性地劃了根火柴，從火光中可看到在白牆上有一塊血漬。隨著他將火柴靠近，我看見那不只是塊血漬。那是一個清晰的拇...
科學
法醫學
指紋
身份辨識
2019.10.01
探索昆蟲神秘的地下農場—臺灣土白蟻與雞肉絲菇的共生...
作者 / 邱俊禕／專攻社會行為及生態學研究，自六歲對白蟻產生...
598期
這是一個臺灣土白蟻與雞肉絲菇相互依賴與互動的故事，探討兩生物間共生行為和其機制。
共生菌
白蟻
雞肉絲菇
臺灣土白蟻
菌圃
養菌白蟻
真菌
2019.05.01
賽先生的百年回眸
作者 / 黃相輔／倫敦大學學院科學史博士，研究興趣是通俗科學...
593期
狹義的五四運動，指的是1919年5月4日在北京爆發的學運。由於不滿中國政府在巴黎和會（Paris Peace Conference）的外交失利，愛國情緒高漲的學生遊行抗爭，後續軍警的鎮壓又引發全國各地串連罷課、罷工與罷市的政治事件。
科學
五四運動
科學史
2019.03.01
空間膨脹如何影響可觀測宇宙
作者 / 李沃龍／目前任教於臺灣師範大學物理系，研究興趣主要...
591期
宇宙學是研究宇宙整體起源與演化的特殊物理科學。由於宇宙獨一無二的特性，宇宙學與其它物理學門最顯著的不同就是：人們只能透過觀測並建構理論模型來理解宇宙的起源與演化，無法重覆其它實驗驗證關於宇宙的理論假設。空...
宇宙
宇宙紅移
電磁波
時間膨脹
2019.03.01
半世紀前後的費曼印象——從《物理定律的特性》到《物...
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...
591期
半世紀前，《科學月刊》第3期刊載了由已故清華大學前校長沈君山教授撰寫的〈評「物理定律的特性」〉〔註一〕。在沈教授寫此評論的時候，美國理論物理學家費曼（Richard P. Feynman，當時譯為范恩曼）雖在物理圈已是公認...
費曼先生
物理
科學
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