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  • 百聞不如一見的平行板電容器:虛擬與實境的搭配

    記得在紐西蘭上師資培育課程時,有位教授帶了一個活動:以三十秒的時間,跟旁邊的人說你家住在哪裡。設計這個活動背後的理由很簡單,因為我們馬上都是要當老師的人,而老師的主要工作之一,就是把自己所理解與熟悉的知識內容,傳達給對該領域還不甚熟悉,甚至是一無所知的學生們。

  • 細節與專家——Bardeen馬失前蹄?

    Bardeen是史上惟一得過二次諾貝爾物理學獎的科學家,但社會人士不知他是誰,物理系學生也大多不知他是誰。

  • 1923年諾貝爾物理獎:羅拔.密立根

    「科學是由理論和實驗雙腳前進的學問……有時候一隻腳會踏前,有時候是另一隻腳,但只有雙腳並用才能不斷進步。」這是羅拔.密立根(Robert Millikan)在1923年諾貝爾講座上說的話。密立根因為準確測量出電子的電荷以及他對光電效應的研究獲頒1923年諾貝爾物理獎。

  • 1921年諾貝爾物理獎:阿爾伯特.愛因斯坦

    1921年諾貝爾物理學獎得主肯定是史上最著名的科學家。他憑一己之力修改了過去幾百年來從未出錯的牛頓力學,發現了狹義相對論和廣義相對論。他就是阿爾伯特.愛因斯坦(Albert Einstein)。不少人以為愛因斯坦獲得諾貝爾獎的原因必定是相對論,甚至連不少德國人也是這麼想的。其實他是因為解釋了光電效應而獲獎,即是太陽能電池的運作原理。

  • 1919年諾貝爾物理獎:約翰內斯.斯塔克

    約翰內斯.斯塔克(Johannes Stark)的陽極射線和原子物理研究為他帶來1919年諾貝爾物理獎。可是,在第二次世界大戰之中選擇了納粹一方的他,被同盟國軍事法庭判罪,讓這個諾貝爾獎得奬者蒙上種族歧視之千古污名。

  • 1911年諾貝爾物理獎:威廉・維因

    太陽是什麼顏色的?相信大家都認為太陽是橙紅色的。其實太陽應該是白中帶綠的!1911年諾貝爾物理獎頒給威廉・維因(Wilhelm Wien),他發現的維因位移定律(Wien’s displacement law)指出一個擁有太陽表面溫度(約6000度)的黑體的輻射光譜峰值位於綠色光附近。

  • 1909年諾貝爾物理獎:馬可尼和布勞恩

    1909年的諾貝爾物理奬授予一項我們視為理所當然的科技——長距離無線電通訊。得奬者是古列爾莫・馬可尼(Guglielmo Marconi)和卡爾・布勞恩(Karl Braun),兩人平分奬金。

  • 感謝印刷記憶

    當微電路工業還普遍的以十億美元級的大製造廠為基礎時,一個研究團隊已經從另一個極端開始,示範了一個僅需運用現成的噴墨印表機的生產模式。胡柏(Huber)及他的團隊在應用物理通訊( Applied Physics Letters) 刊出的論文報告了一種可以將記憶元件印在彈性的基座上的架構。

  • 1906年諾貝爾物理獎:約瑟.湯姆森

    1906年的諾貝爾物理獎頒給量度出電子電荷、證明電子是比原子更細小的次原子粒子的約瑟.湯姆森(Joseph Thomson)。上次我們討論過1905年的得奬者萊納證明了陰極射線是由電子所構成的,但仍未能量度出電子的電荷和質量。一路回看科學的發展史,就能夠讓我們了解每個重大發現是如何環相扣,互相影響。
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  • 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。

  • 台美科學家聯手解開鈣鈦礦太陽能電池的能量轉換效率之謎

    鈣鈦礦作為太陽能電池材料是最近幾年極受關注的科研主題,過去五年來,其能量轉換效率的最佳紀錄已直逼商用的矽太陽能板表現~22% [3]。然而為何鈣鈦礦能有如此跌破專家眼鏡的能量轉換效率 ? 這問題則一直困惑著全世界的物理學家。

  • 1902年諾貝爾物理獎:洛倫茲和塞曼

    第二屆諾貝爾物理獎於1902年頒發。這一年共有兩位得主平均分享物理獎,他們是洛倫茲(Hendrik Lorentz)和塞曼(Pieter Zeeman)。

  • 發散電子繞射技術:觀測二維材料奈米級撓曲的新技術

    中研院物理研究所黃英碩研究員帶領的實驗團隊與瑞士的理論學者合作,發展了「發散電子束繞射技術」,能觀測二維材料奈米級撓曲。 

  • 天空將要不同了

    我正在前往參加一個電池研討會的途中,但卻陷在大塞車的車陣裡。當我滿臉沮喪的坐在車子裡時,我的心不覺晃蕩到了一個自從年少就有的夢想:飛行車!回想當1930年代開始刊出的著名漫畫《狄克・崔西》裡的夢幻裝備:手錶/無線電雙用錶,現在都已經由第一支「蘋果錶」 (Apple watch)所實現,那麼我的飛行車有啥理由不能問世呢?

  • 驗電器

    國中理化講到電學的時候,會先介紹靜電、驗電器。高中課程的靜電學從庫侖靜電力開始,雖然不講驗電器了,但是還是可以利用驗電器先複習一下靜電的性質。一般驗電器的製作都會使用金箔、鋁箔等,金箔不太容易取得,也找到比較薄的鋁箔也要花點功夫。在此介紹利用廚房用的鋁箔即可製作驗電器的一種方法。

  • 磁鐵磁極檢測—磁鐵指南針、電磁鞦韆與直流馬達

    學習磁鐵磁極檢測與電磁鞦韆有關科學原理

  • 固定式電磁跳動線圈與浮接式電磁振盪線圈

    認識電磁力或磁極交互作用、電流磁效應、安培右手定則等科學知識,並比較與僅由科學知識教學學習這些科學知識學生的差異!

  • 磁性薄膜中之磁矩方向操控

    在磁性材料科學之發展歷史中,自旋磁矩方向操控之物理與技術一直是非常重要之研究主題。其背後原因涵蓋磁性材料之形狀、晶格結構、元素成分等多方面與基礎材料物理相關的因子。而其可應用之領域涵蓋現今資訊產業中磁感應與磁儲存等重要技術。在本文中,我們將逐步介紹幾種自旋磁矩方向操控之物理,並簡單舉例說明其於下一世代高密度資訊產業上之創新應用。

  • 電磁英雄列傳之五:法拉第(上)

    這一回要來寫一個家喻戶曉的人物,法拉第。他的人生簡直是從狄更斯小說中冒出來的傳奇故事: 出身寒微、個性善良的主人翁,憑著毅力與熱誠,得到眾人的喜愛與幸運之神的青睞,即使遇到嫉妒的眼光,碰到惡棍的阻擾,但主角總能逢凶化吉,最後結局皆大歡喜。所以法拉第的生平往往被寫成勵志小說,這也是法拉第人氣高居不下的原因。但是阿文倒是想趁這個機會,藉著法拉第好好地來介紹工業革命如何改變科學的面貌。

  • 電磁英雄列傳之七:亨利

    阿文有幸曾在美國東岸馬里蘭州待過五年半,記得剛到馬里蘭的College Park時隔天就跑到附近的美國首都,華盛頓特區著名的Mall參觀。印象最深的是其中一棟看似歐洲中世紀城堡的建築。一問之下才知道是史密森尼學會的總部。建築物前還有一尊銅像,不過阿文當時只喜歡跑進隸屬史密森尼學會的華盛頓國家畫廊欣賞各時期的西洋繪畫,對這尊銅像到底是誰從沒放在心上。在馬里蘭當博士生的時候,雖然不時遛達跑去國家畫廊看畫,順便到鄰近的China Town吃碗海鮮炒麵打打牙祭,對其它附近的博物館向來是興趣缺缺,直到最近寫起電磁英雄傳才赫然發現,原來那尊立在”古堡”前銅像原來正是本集的主角:約瑟夫.亨利。他是史密森尼學會的首任會長,但是讓他真正青史留名的是他在電磁學的各種貢獻。其實比起法拉第,亨利毫不遜色,然而不知為什麼他的知名度在美國之外相對地低,大家頂多只知道電感的單位叫亨利,至於亨利是何許人也恐怕大家也不甚了了,就讓阿文好好地將他的豐富人生做個介紹吧。

  • 電磁英雄列傳之八:歐姆

    阿文每年都要擔任大學甄試的口試委員,有一年一時興起,要看看學生是不是如傳說中把物理當成國文唸,就故意問學生:A代表電壓,B代表電流,C代表電阻,請問A,B,C關係為何?居然絕大部份的考生都愣住了,等我講出V=IR之後,個個卻如夢初醒,一付原來如此的神情。看來,咱們大部分高中生真的是把物理當做國文讀,難怪只要一提到物理,學生們通常一付避之惟恐不急的模樣。話說這條每個學生背得如此滾瓜爛熟的歐姆定律,是德國科學家歐姆所發現的,連電阻的單位都叫做"歐姆",甚至早期的電導的單位叫"姆歐" 就是把歐姆倒過來呢(Mho,現在改用西門子Siemens,縮寫「S」了)。這個順著叫、倒著叫都通的人物是何許人也? 說來你也許不信,沒多少人知道。其實歐姆的人生簡直是一篇充滿挫折與失敗的血淚史。阿文不擅長寫勵志文,但是回首自己走過十多年的學術生涯,對歐姆的人生還真是充滿共鳴,就請各位看官,耐著性子看下去。

  • 電磁英雄列傳之十一:特斯拉

    電磁學發展了一世紀之後,終於要從實驗室走入一般民眾的生活之中。稱二十世紀是"電力的世紀"應該不為過吧。這都要歸功於一群活躍在世紀初的鬼才,他們既是工程師,也是發明家,電力的世紀就是由他們打造出來的。而在這群鬼才之中,個性最為鮮明,最愛出風頭,人生也最富傳奇性的莫過於特斯拉。就讓阿文好好地細數他一生的傳奇吧。

  • 見證帝國斜陽的劍橋人:拉莫爾爵士

    上一回阿文介紹擔任劍橋大學盧卡斯講座教授長達五十四年的斯托克斯,主編斯托克斯論文全集的正是接續他擔任盧卡斯講座教授的拉莫爾爵士(Joseph Larmor)。今天提到拉莫爾大家只會想到描寫磁矩在磁場下會產生的拉莫爾進動或是進動的頻率(就叫拉莫爾頻率),或是加速電荷發出的輻射功率的阿莫爾公式,卻不知道他當年乃是跟羅倫茲並駕齊驅的一員健將,他的許多工作大都隨著"以太"一起成了明日黃花,拉莫爾爵士在九泉之下想來也只能苦笑了。斯托克斯與維多利亞女王同一年出生,一輩生活在大英帝國的盛世之中。拉莫爾爵士則見證了日不落帝國由盛轉衰,世紀末的劍橋又是怎樣的一番景況呢?且讓阿文我為您慢慢道來。
     

  • 鑽石恆久遠,能當收音機

    鑽石被建立起這種形象也不是沒有道理,這種由碳元素正八面晶體所構成的物質,由於碳原子間的共價鍵強,沒有自由電子且晶格排列整齊,因此硬度高、不導電、耐高溫、不易產生化學反應又能透光;換成文藝一點的說法,就是堅不可摧、持久永恆且晶瑩剔透,跟真正的愛情一點也不一樣,所以能成為理想愛情的表徵。

  • 「花朵動力」技術(

    如果花朵在和平與愛之外,還能成為電子學的象徵,那就太夯了!