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物理雙月刊
凝視時空的深淵:黑洞剪影的故事
根據愛因斯坦的廣義相對論對黑洞的描述,以及天文學家們對黑洞系統的觀測與理論逐漸累積,人們在近數十年已開始推測黑洞影像的可能面貌:黑洞影像應包含了「黑洞剪影」,以及「黑洞吸積流」與 (或)「噴流」的特徵。2019年4月10日全球首公布黑洞影像與廣義相對論和黑洞物理大致符合,但其中包含哪些天文物理的重要意義呢?這裡要向各位簡介黑洞影像的觀測、理論與挑戰。黑洞影像的成功觀測也正式宣告了黑洞在事件視界尺度的天文物理研究即將進入讓人振奮的新時代!
物理專文
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」
台灣影史上第一部科幻長篇動畫電影「重甲機神Baryon‧神降臨」,今年11月8日,將在全國院線上映。這部電影跟台灣的物理界有莫大關係——它的原始構想,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。一個是東海大學應用物理的施奇廷教授 (也就是筆者),另一個是中原大學物理系的許經夌教授。
動漫物理
開放量子系統研究新突破,有效助攻量子電腦發展
在大數據處理與人工智能等領域崛起的現今,對於高速運算能力的仰賴與日俱增。目前在業界提升運算能力的方法,都是基植於電晶體電路體積的微縮以達到數量與密度上的提升。然而,由於原子的體積自然地定義了一個極限尺度,這種競逐微縮化的過程,終將停止於這個終點線前,無法跨越自然界所設下的這堵高牆。這個問題的根本在於,當元件設計地如此細小時,許多量子的特性便會凸顯出來甚至主導了元件的行為,這使得科學家與工程師們不能再以古典物理的框架來研究設計這樣的元件,否則無法獲得良好的解釋與行為預測。著眼於對未來發展的洞見,元件系統的各種量子特性的深入研究與量化勢在必行。
物理研究在台灣
看見微小世界(電子顯微鏡)
看見微小世界:電子顯微鏡介紹
一張圖講科學
好書推薦:池井戶潤《下町火箭》
來自編輯室的推薦
《下町火箭》看似是一部令人熱血沸騰的太空夢,但在其中卻蘊含著一位科學家及一個隱身在機械傳產企業中研究團隊的故事。在現實生活中,我們其實很難深入地看見,在一個重要或者偉大的科學發展背後,其實仰賴的不僅僅只是研究機構中的科學家及工程師們,而是需要與社會中許多企業與工廠一同攜手合作,共同開發升級改造。對事物的堅持態度與要求成為了成功的要件,這份精神,貫穿了整個故事。
科學家隨筆
氣體運動論與波茲曼(上) - 大師起波瀾
克羅尼格 ( August Karl Krönig ) 1856年的論文並沒有超越先行者赫帕斯 (John Herapath) 與沃特斯頓 (John James Waterston) 的理論,然而它有時被看做當代氣體運動論的開端,乃在於它引發了大師們的壯闊波瀾。
讀歷史學物理
氣體運動論與波茲曼(下) - 寧靜海岸
十九世紀歐洲最偉大的兩位理論物理學家,馬克士威爾與波茲曼從未謀面。在馬克士威爾過世前幾年,波茲曼開始與其通信,自恩師史蒂芬手中接過曠世電磁論文的時候,馬克士威爾就成為他景仰的理論學家,並將其主要成果傳譯至德語區。除了至愛運動論,波茲曼還鍾情電磁的實驗。
讀歷史學物理
氣體運動論前傳 - 寂涼先行者
國際度量衡大會 (CGPM) 已在去年決議以物理常數重新定義SI基本單位,並於今年5月20日開始施行。其中的絕對溫度 K (kelvin) 的基準為波茲曼常數k = 1.380649×10-23 J/K,而它就刻寫在以自殺結束生命的物理學家位於維也納中央公墓園 (Zentralfriedhof) 的墓誌銘上:S = k logW。
讀歷史學物理
如何跟物理做朋友 ?
一、 前言
對於教物理,我有滿腔熱忱,但對於該怎麼教才是最有效的,我就沒有什麼特別的心得了。老實講,我覺得教書其實是一件很難的事。比如說,我永遠沒辦法確定,究竟是要教「完整的內容」給學生比較好,還是將大部份的力氣花在教「學生最容易吸收的部份」對學生比較有幫助。因此,雖然我同意為物理雙月刊寫一篇與教學有關的文章,但我必須要採用比較另類的方式,否則就生不出這篇文章了。
幾經思索,我決定採用「跟大家分享學習經驗」的方式,將我的物理學習心得跟大家報告,希望能達到「眾樂樂」的效果。我相信我的學習經驗與方法對大部份從小就想當科學家的人而言是很普通的,但大多數的學生們或許並不是那麼清楚這些訣竅,因此我特別想跟學生們分享。我希望看到這篇文章的讀者們,能在學習方法上獲得一些啟發。以下我將逐項說明我的物理學習心得。這些項目的順序並不重要,重要的是它們的內容。
物理專文
發現自然之美:諾貝爾物理獎1933
1933年的諾貝爾物理獎頒給兩個極端重要的量子物理概念,得主為埃爾溫.薛丁格 (Erwin Schrödinger, 1887-1961) 與保羅.狄拉克 (Paul Dirac, 1902-1984),二人各得二分一獎金。
發現自然之美:諾貝爾物理獎
自旋物語(下) 天字第一號定理
上一回的阿文開講介紹了朝永振一郎的"自旋轉完啦"一書的前五章,一路從鹼金族的光譜講到氦原子,這一回阿文將繼續介紹這本精彩的科普經典的後七章,這樣才算功德圓滿!
阿文開講
不只是科學家——愛因斯坦與他的鎂光燈生涯
當你走在街上,隨意地搭訕陌生人,說出幾位物理學家的姓名,他可能不知道薛丁格是誰,又或許對普朗克一點概念都沒有,但一提到這個人,可說是無人不知、無人不曉,在物理史上,正有這麼一位家喻戶曉的巨星——亞伯.愛因斯坦 (Albert Einstein, 1879 – 1955)。
人文觀察
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