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  • 1926年諾貝爾物理獎:讓.巴蒂斯特.佩蘭

    1926 年的諾貝爾物理奬,由法國物理學家讓.巴蒂斯特.佩蘭(Jean Baptiste Perrin)獲得。佩蘭所做的沉澱平衡實驗證實了愛因斯坦解釋布朗運動的理論,證明原子真實存在。

  • 孤高的物理學家:許文格 (二) 邁向巔峰

    上一回阿文介紹了朱利安‧西耶爾‧許文格在戰前以及二戰中的學術生涯,這一次阿文要詳細介紹許文格最為人所知的貢獻,就是建立完整而且一致的量子電動力學(Quantum Electrodynamics, 簡稱QED),特別是針對理論中出現的發散而發展出再重整化(renormalization)的程序,使得量子電動力學能夠做出非常精確的預測,這不但標示著量子電動力學的成功,更是宣示「量子場論」的時代的來臨。

  • 孤高的物理學家:許文格 (一) 晝伏夜出的天才

    二月十二日就是阿文的祖師爺朱利安‧ 西耶爾‧ 許文格(Julian Seymour Schwinger)的百歲誕辰,不才徒孫如阿文我忍不住要提起筆來,為祖師爺的豐功偉業好好宣揚一番。許文格因為行事低調,所以在科學界以外的名聲不甚響亮,就趁著慶祝他老人家百歲冥誕的機會,讓阿文我好好地鉤勒出許文格的一生,還請各位看官好好地認識這一位與費恩曼齊名的大物理學家吧。

  • 邁向大型重力波干涉儀觀測網路

    我們正見證重力波天文學時代的來臨。現在,人類能以新的觀測方式 “聽到” 宇宙的資訊。本文將從觀測與實驗的角度,討論重力波天文學的議題。

  • 時空的漣漪 --- 重力波

    自從愛因斯坦 (Albert Einstein, 1879-1955) 於1916年首先研究重力波開始,關於重力波的存在和性質、與電磁波相似的程度、以及關於四極矩 (quadrupole) 公式和重力波是否攜帶能量的探討,長久以來持續在各種不同的觀點、想法和爭議中發展開來。雙脈衝星 (pulsar) 的觀測結果間接地支持重力波的確如四極矩公式所預測的那樣傳遞能量。韋伯 (Joseph Weber, 1919-2000) 早在五十多年前即已開始進行直接觀測重力波的實驗,他的工作激發了之後的許多嘗試和努力,從室溫共振質量進化到低溫檢測器和雷射干涉儀。現在已有長達數公里的干涉探測器。借助於由數值相對論 (numerical relativity) 所產生的樣本 (template),LIGO首次直接觀測到重力波訊號,在百年之後,實現了愛因斯坦的夢想。

  • 重力波與相對論: 探測重力波的世代

    第一代的LIGO和第一代的Virgo沒有探測到重力波。此時,Braginsky等人對雜訊的分析用到了新一代 (第二代) aLIGO和aVirgo的改進設計。

  • 重力波與相對論: 開啟重力波觀測

    普通天文觀測使用光學望遠鏡,可謂以管窺天。射電望遠鏡通常可觀測某一方向的天空。微中子天文觀測、聽覺、手機可對各個方向接收訊號是全方位的探測。這種全方位的探測器 (感官、手機) 必須能接收各方向的訊號;測定方向則需要有兩個以上的探測器,用到達不同探測器的時間差來決定方向和距離。對於分辨訊號則利用時序和頻譜 (如音樂與人聲) 的不同。重力波的探測類似聽覺,普通亦為全方位的觀測。

  • 特別情商,由中子星爆撞賣力演出之「雙波記」

    重力波與電磁波暴露了一個引起伽馬射線暴和製造重元素的星際併合

  • 2017年諾貝爾物理獎:重力波的探測

    2017年諾貝爾物理獎,一半授與萊納・魏斯(Rainer Weiss),另一半平分授與基普・索恩(Kip S. Thorne)以及巴里・巴里什(Barry C. Barish),以表彰他們預測愛因斯坦的最後預言——時空漣漪,重力波(gravitational wave)——及建立其探測器——位於美國的激光干涉重力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO)及位於歐洲的處女座干涉儀(VIRGO Interferometer)——的貢獻。

  • 2016諾貝爾物理學獎:拓樸相變和拓樸物質的理論研究發現

    二零一六年十月四日,諾貝爾物理獎頒給美國華盛頓大學的David J. Thouless, 布朗大學的J. Michael Kosterlitz和普林斯頓大學的Duncan M. Haldane,三位得獎人均為英國出身。得獎的理由是『拓樸相變和拓樸物質的理論研究發現。』( For theoretical discoveries of topological phase transitions and topological phases of matter)

  • 1907年諾貝爾物理獎:阿爾伯特・邁克生

    1907年的諾貝爾物理奬授予阿爾伯特・邁克生(Albert Michelson)。邁克生的得奬原因是他改良了干涉儀(interferometer),現在被稱為邁克生干涉儀(Michelson interferometer)。今天回望,我們完全可以說如果沒有邁克生干涉儀,就沒有現代物理學和天文學。

  • 1905年諾貝爾物理獎:菲臘.萊納

    每一個我們習以為常的科學知識,都曾經是前沿的科學假設。例如X光顯影已成為日常生活中再普通不過的技術,這曾是倫琴得到1901年第一屆諾貝爾物理獎的前沿科學。1905年物理獎則頒給真空管的改造者菲臘.萊納(Philipp von Lenard),就是我們在倫琴文章中提到那一款Crookes真空管。

  • 1903年諾貝爾物理獎:貝克與居禮夫婦

    物理學可說從二十世紀初開始以指數速度發展,各現代物理領域幾乎都可以在這時期找到一些重要人物。而這次介紹的諾貝爾物理獎得主們,就開創了一個全新領域:放射性物理學。1903年共有三位科學家得到諾貝爾物理獎。他們就是得到二分之一獎金的貝克(Henri Becquerel)和各得四分之一獎金的居禮夫婦(Pierre Curie and Marie Curie)。

  • 從歷史的軌跡中,重新窺視物理學家:與『愛因斯坦特展:天才相對論』的相遇

    重回『物理學家為什麼要讀歷史?』中的那一段話,『愛因斯坦特展:天才相對論』也許相等符合這段話相傳遞的訊息,也許物理雙月刊一路來不停地推出許多與物理歷史有關文章的用意。

  • 1925年諾貝爾物理獎: 詹姆斯‧法蘭克(James Franck)和古斯塔夫・赫茲(Gustav Hertz)

    1925年諾貝爾物理奬由詹姆斯‧法蘭克(James Franck)和古斯塔夫・赫茲(Gustav Hertz)共同獲得,以表揚他們以實驗證明了1922年諾貝爾物理獎得主波耳建構於量子物理的原子模型。

  • 1924年諾貝爾物理獎:曼內‧西格巴恩(Karl Manne Georg Siegbahn)

    「如果說我看得比較遠,那是因為我站在巨人的肩膀上。」牛頓曾經用這句話比喻科學發現並非一個人的功勞,而是建立在眾人前人的成果之上。1924年諾貝爾物理奬得主曼內‧西格巴恩(Karl Manne Georg Siegbahn)就是個非常好的例子。

  • 物理80年來的謎團:馬約拉納費米子(Majorana Fermion)的偵測

    2017年7月在物理的研究與發現上有了重大的進展: 由台裔教授王康隆博士領軍的UCLA研究團隊,偵測到了馬約拉納費米子(Majorana Fermion)。解答了物理80年來的一個懸念,証實了一個匪夷所思的觀念,給將來可能的應用帶來了無窮的遐思和希望。

  • 好書推薦:『薛丁格的貓:50個改變歷史的物理學實驗』

    物理的理論模型(theoretical model)是一種假想的結構。理論模型是否正確,必須藉由實驗予以檢驗或修正;反過來說,物理學實驗有賴於理論模型來決定實驗工具和方式。因此,理論模型和實驗的交互應用,有助於科學家逐步發現自然現象和物質變化的基本規律。科學史上,原子有那些理論模型?陰極射線管實驗(cathode ray tube experiment)和法蘭克-赫茲實驗(Franck-Hertz experiment),與這些理論模型有何關係?雲室實驗(cloud chamber experiment)如何被應用於研究組成物質和射線的基本粒子?