隨想 物理

  • 現代物理學家:亞瑟.亞希金 (Arthur Ashkin)

    亞瑟.亞希金(Arthur Ashkin)—一位在光和物質的交互作用(light-matter interaction)研究中的開創者,以及光學捕捉(optical trapping)的發現者—於2020年9月21日在紐澤西州朗姆森(Rumson, New Jersey)去世。他因「光鑷(optical tweezers)及其在生物系統中的應用」,榮獲2018年諾貝爾物理學獎的一半獎項(註1)。

  • 為何是倫琴發現了X射線?

    X射線(X光)於1895年11月8日被德國物理學家倫琴(Wilhelm C. Röntgen, 1845–1923)意外發現,他因此在1901年獲得史上第一個諾貝爾物理獎——瑞典化學家Alfred Nobel正巧於X射線被發現的半個多月前立下遺囑,捐贈遺產設立諾貝爾獎。但是,倫琴拒絕為X光申請專利,謝絕同事和朋友的建議用自己的名字命名(雖然後人有時仍將X光稱為倫琴射線),並且婉拒了在諾貝爾獎頒獎典禮上致詞。

  • 保羅.約瑟夫.克魯岑Paul Josef Crutzen

    保羅.約瑟夫.克魯岑(Paul Josef Crutzen),為數十年來極具創造力的全球大氣化學領域領導者。在經歷與帕金森氏症(Parkinson’s disease)的長期纏鬥之後,於2021年1月28日在德國美因茲(Mainz, Germany)去世。從地球表面到中氣層(mesosphere)、自熱帶地區到極地環境,保羅所做出驚人的發現深深地影響了全球和國家的環境政策。但他從未失去對自然世界的純真好奇,並樂於指導年輕的科學家和學生。

  • 近代物理學家:小柴昌俊

    諾貝爾獎得主與東京大學名譽教授小柴昌俊於 2020 年 11 月 12 日在東京去世。小柴是一位偉大的物理學家,他能夠感受到物理學的方向。他告訴一些比較年輕的同事:
    腦中要一直存放一些裝著研究靈感的「蛋」,因為未來某天它們可能就會孵化。

  • 拉塞福的野心

    作為放射性研究的先驅之一,拉塞福(Rutherford)改變了他的出版策略,以確保自己的工作不會被忽視。

  • 物理學家:Nigel Oscar Weiss

    奈吉·奧斯卡·懷斯(Nigel Oscar Weiss)是位天文物理學家和應用數學家。他在磁流體動力學(magnetohydrodynamics, 縮寫為 MHD) 與太陽磁場上的貢獻,奠定了人類理解這個領域的理論基礎。奈吉於2020年6月24日在英國劍橋去世。

  • 變程躍遷導電復仇記

    英文一字“semiconductor”是1911年就從德文("halbleiter")翻譯過來的,意指導電性質介於金屬與絕緣體之間的一類材料。但是直到1931年,Wolfgang Pauli猶氣勢凌人地對知名物理學家Rudolf Peierls說:「科學家不應該研究半導體,它們極端骯髒污穢,誰曉得它們是否真正存在。」這則Pauli(又)犯大錯的故事,很多人聽過;眾人比較不熟悉的是以下的另一個故事。

  • 新書介紹-舌尖上的軟物質物理

    哈佛大學的教授邁克爾.布倫納(Michael Brenner)、琵雅.索倫森(Pia Sörensen),和大衛.維茲(David Weitz)在開設極為成功的科學與料理課程的十年後,出版了一本同名的書籍。它與該課程有著相同的目標:利用料理來教授其中的基本軟物質科學概念。

  • 愛因斯坦的真正革命性思想--光量子假說

    愛因斯坦在1905年提出光量子(light quantum,註一)假說,認為電磁輻射是由在空間中離散分佈的光量子組成,一舉解決包含光電效應在內,難以用古典電磁波理論理解的光學現象,從而榮獲1921年諾貝爾物理學獎。光量子概念啟發法國物理學家德布羅意(Louis de Broglie)提出物質波假說,而薛丁格(Erwin Schrödinger)是在物質波假說上建立起量子力學的第二種理論框架--波動力學,因此光量子的提出,在量子力學發展史上具有承先啟後的關鍵作用。本文回顧愛因斯坦如何由黑體輻射問題入手,在進一步拓展普朗克的量子概念後,提出光量子的革命性思想。

  • Peter L. Kapitza的意外人生軌跡

    20世紀第二個十年下半,歐洲發生第一次世界大戰、俄國十月革命、內戰、大流感,和食物短缺/飢荒等。Kapitza的父親、(第一任)妻子,和一子一女在1919年底到1920年初一個月之間相繼去世,Kapitza陷入愁雲慘霧,無限哀傷之中。

  • 斯特恩—革拉赫實驗其人其事

    「如果你想從整體吸取力量,必須從細微之中看到整體。」——歌德

  • 好書推薦:《科學方法:從達爾文到杜威的思考革命》

    在科學史的領域中,突破性的研究往往能夠檢驗以往被忽略的主題,或是用創新的方式利用典藏資料。另外也有一種研究,其創新性來自於作者如何用為人熟知的史料以及過去文獻討論過的主題,講出全新的故事。亨

  • 以隔室模型比較北歐四國防疫成效

    本文以流行病學的隔室模型(compartmental models in epidemiology)[1]中兩種較簡化的模型(Susceptible Infected Recovered Deceased模型及 Susceptible Infected模型,簡稱為SIRD及SI模型)來分析北歐四國(挪威、瑞典、芬蘭及丹麥)人流管制或封城措施對新冠病毒(COVID-19)所造成的疫情的控制成效。

  • 好書推薦:物理定律下的能量

    在眾所期盼下羅伯特·賈菲 (Robert Jaffe) 和華盛頓·泰勒 (Washington Taylor) 發表了蘊含大量知識的能量轉換基礎原理指南。畢竟能量本身就是個超級複雜的題目,要在深度和廣度兼顧下描述能量是個艱巨的任務,所以入門教科書絕大部分只圍繞在普適性高、高階的概述上。不過魔鬼就藏在細節裡,各種細微的差異對於瞭解整個大圖像非常地重要、也往往決定了能源技術的可及性。

  • 再“微小”的夢想 都要努力實踐---江宏仁 ~科學造夢者

    有一群科學志工,正把你我印象中的笨重顯微鏡,不斷縮小、進化、升級。因為宏仁老師的夢想,就是讓顯微鏡走出實驗室,變成人手一機的存在,讓你我日常看見的任何事。

  • 挑戰極限:我的人生及科學之旅

    從頭說起,1933 年我出生於安特衛普(Antwerp),比利時的佛萊明語區,那年正值希特勒崛起,一個註定要形塑我的生命軌跡的事件。

  • 音樂與物理的共舞

    音樂是生活中的美好潤飾,咖啡廳裡撥放的輕柔古典樂、搭配歌詞傳達意涵的流行音樂、甚至是拿起一把吉他而隨意哼唱的創作,都為我們增添了不少樂趣。讀者是否想過,音階和物理的波動有哪些關係呢?相鄰音階(scale)的分割是否等間格呢?如何設計吉他指板上的寬度?本文將從古希臘時畢達哥拉斯(Pythagoras)以數學解析音階開始,接著以物理的角度解釋音階的訂定,進而探討吉他的設計。

  • 大氣物理學家-約翰∙狄奧多∙霍頓

    大氣物理學家約翰∙狄奧多∙霍頓(John Theodore Houghton)在2020年4月19日因COVID-19引起的併發症病逝。約翰在1931年12月20日於北威爾斯的戴瑟斯(Dyserth)出生;不遠處便是泰溫(Tywyn),他退休後的居所,一個位於史諾多尼亞國家公園邊陲的海邊小鎮。

  • 天能與其中可能的物理學

    克里斯多福諾蘭所執導的幾部電影中,常常使用了許多的科學理論,或者是數學原理,來增加影片的說服力。例如全面啟動(Inception)裡,大量地使用視覺錯覺、對稱性、與艾雪(Escher)錯視藝術來製造迷宮;在星際效應(Interstellar)一片中,則使用了相對論、多維空間、蟲洞、重力場等物理元素貫穿全場;而在即將上映的最新電影-天能(TENET)預告片中,隱約可以再次看出諾蘭導演對於把物理學元素,導入娛樂大片中的可能性。

  • 外文好書介紹(David Bohm: A Life Dedicated to Understanding the Quantum World)《大衛∙波姆:獻給量子世界的一生》

    大衛∙波姆(1917-92)這個人有著堅定的原則。在麥卡錫時期的美國,他拒絕供出同行的共產黨員;當幾乎所有物理學家都不抱希望,他還是堅持宣稱我們應該尋求對於量子現象的解釋。在小奧利瓦爾·弗雷雷(Olival Freire Jr)新的傳記著作《大衛∙波姆:獻給量子世界的一生》(David Bohm: A Life Dedicated to Understanding the Quantum World)中,他將探究波姆的生平與研究。

  • 日食觀測專用減光眼鏡介紹與使用須知

    在日食天文觀測中,以「肉眼直接觀看」是最簡單方便的方式,是嗎?答案是「絕對不正確!」

    那就配戴一般的太陽眼鏡進行觀察,可以嗎?答案仍然是:「大錯特錯!」

  • 病毒傳播模型簡介

    病毒傳播似乎牽涉許多複雜因素,由小而大包含病毒的生化結構、病毒侵入的方式、人體出現的病徵、人際傳染的機制等,確實很難類比於物理學科中,簡單的物質基本交互作用。但是,若將物理研究界定在探索複雜現象背後的基本機制,試圖以簡單的參數與方程式來統整多樣化的複雜現象,則病毒傳播與拋物軌跡都可是物理探索的有趣題材。

  • 美食:科學與人文間的絕佳媒介

    當我第一次坐在「科學與料理( Science and Cooking)」的講堂上,看到眼前的投影片上出現一個擴散(diffusion)方程式,而全場學生竟爆出如雷的掌聲時,不瞞你說,我真的嚇到了。

  • 感謝陪著物理雙月刊一起蛻變的讀者朋友們!

    大家好,我是物理雙月刊的總編輯 陳惠玉,從2016年接下總編工作以來,都未正式跟所有的讀者打聲招呼,僅僅只有透過雜誌內頁『總編的話』以及偽裝成物理雙月刊臉書粉絲頁的小編與來自世界各地的讀者互動。四年的時間過去,我已經準備卸下總編輯的工作,透過這篇短文,希望跟大家分享物理雙月刊過去四年的蛻變及我在這過程中看見的感動;同時間,也要向過去四年一同努力的作者、夥伴們及網路上素未謀面的讀者朋友們說聲:「謝謝支持!」

  • 老師與好友的量子疊加態

    筆者在本文中描繪與陳岳男老師認識15年來的一些回憶點滴及對他的側面觀察。

  • 全世界第一部從物理年會誕生的動畫電影——「重甲機神Baryon‧神降臨」

    「重甲機神Baryon‧神降臨」的原始構想,誕生於2007年在中央大學舉行的物理學會年會,由兩個不太專心的物理學家想出來的故事…

  • 好書推薦:池井戶潤《下町火箭》

    在《下町火箭》中看見屬於科學家的職人精神,這份精神不論在與人距離遙遠的研究中心或是庶民(即下町)的傳產企業中一直都在。

  • 不只是科學家——愛因斯坦與他的鎂光燈生涯

    當時的美國社會相當仇外,但他們被愛因斯坦這位直言不諱的外國科學家深深吸引著,從那時開始,愛因斯坦古怪的性格及熱情,讓他不再單單是一位物理學家,而是媒體吹捧的明星。