■2014 年有哪些發明，讓這個世界變得更好、更方便、甚至更有趣呢？《時代》雜誌為你挑選出 25 項各式各樣的新奇發明，讓你大開眼界。

編譯｜高英哲

1.漂浮滑板
漂浮滑板這種如同魔毯一樣，可以凌空漂浮的滑板，在 1989 年上映的電影《回到未來2》 (Back to the Future Part II) ，首度出現在世人眼前。自此之後，漂浮滑板就是許多人夢寐以求的科幻逸品。如今位於美國加州的科技公司 Hendo ，真的打造出實品出來。當然啦，這裡頭還是有些玄機，比方說這塊漂浮滑板只能夠離地 1 英吋左右而已，而且只能夠在銅、鋁這類有導電性的材質上才浮得起來。目前該公司只生產了 10 塊滑板開放預售，而且電池只夠使用 15 分鐘，大概剛剛好夠你像電影中的主角一樣，一溜煙地穿過追打你的惡少。

不過為漂浮滑板提供漂浮動力的科技，可說是革命性的創新。 Hendo 的創辦人韓德森姊弟 (Jill and Greg Henderson) 打算利用他們在募資網站 Kickstarter 募集到的 45 萬多美元，研發出一套「磁浮」科技，可用來在地震發生時穩定建築物，保護寶貴的藝術作品等等。「漂浮滑板是我們將這項科技帶進現實世界的第一步。」葛瑞格．韓德森說。

■《法拉第不為人知的一面》連載期間，非常感謝陳竹亭教授擔任責編幫忙審稿，使稿件能穩定上線。本篇是陳教授對此連載的心得，經授權刊登於CASE讀報。再次感謝陳教授！！

Michael Faraday in his laboratory, ca. 1850s.

撰文｜臺大化學系教授　陳竹亭

連載了一年的十二篇「側寫麥可・法拉第不為人知的一面」中文稿終於全部上線。(注1) 2013年客座京都大學期間聽說了竹內敬人(Yoshito Takeuchi)教授為『化學同仁社』出版的《化學》撰寫法拉第生平。雖然明知法拉第在全球不缺傳記，但是畢竟中文的科普書及科學家傳記仍少，而且2009年CASE推出「探索基礎科學講座」正是師法法拉第舉世聞名「聖誕夜科普講座」的精神與遠見。(注2) 就向竹內教授爭取了翻譯權及在CASE平台的網路發表權。

法拉第在科學上的地位是連麥克思威爾、居理夫婦、愛因斯坦…等許多名科學家都齊聲稱道的。法拉第生於1791年，當時拉瓦節尚在人間；卒於1867年，其時門德烈夫已發表了週期表，而麥克思威爾也已開始他對電磁力的研究。

■小小的螞蟻也是世界上很重要的生物，可別看不起牠們！

火蟻（Fire ants）
圖片來源：wiki

撰文｜葉綠舒

日常生活中，我們常見到螞蟻。牠們總是在角落忙忙碌碌的尋找我們不小心掉落的食物碎屑，那麼小，那麼不起眼。 但是，我們也很容易可以辨認出他們來：那彎曲的觸角以及纖細的腰身，讓他們非常容易辨認出出來。古人形容女人纖細的腰身為「蜂腰」，其實從某些層面上，也可以被稱為「蟻腰」；不過，蜂（包括wasp與bee）與蟻本來就有些關連，牠們同目（膜翅目Hymenoptera）不同科，大約在一億三千萬到一億一千萬年前分家。

儘管牠們看起來那麼小，目前世界上估計有兩萬兩千種螞蟻，大約一半多一點已經分類，目前蟻科（Formicidae）共有三百二十三屬。不過，其中一屬Pheidole約有一千兩百種，為所有螞蟻中分佈最廣的--從三千七百萬年前開始，除了南極洲以及一些非常偏僻的孤島外，都可以看到這一屬螞蟻的蹤跡。

■科學家發現在一個三億年前的魚類化石眼睛，居然還完整地保留了視桿細胞和視錐細胞的構造。這個發現顯示，早在三億年前，魚類的世界可能就是彩色的了。

現生鰕虎（Photo credit: Brian Gratwicke, CC BY 2.0）

撰文｜黃貞祥

科學家已知5億2千萬年前，動物就演化出了眼睛，只是從未能瞭解遠古的眼睛有多精細，因為眼睛和腦等軟組織非常易腐化。過去保留眼睛外觀的，主要是鈣化的三葉蟲化石。

這是史上首次在脊椎動物化石的眼睛中發現感光細胞。該化石在美國堪薩斯州被發現，過去該處為一個潟湖，當地出土的化石之所以能夠保存良好，是因為潟湖的沉積物快速地掩埋了死去的動物，加上細菌的作用，在眼睛外覆蓋了一層磷酸鹽薄膜，讓三億年前的眼睛免於再繼續腐敗。

■手機最耗電的地方就是螢幕，偏偏我們的液晶顯示器其實是一種非常沒效率的發光元件，因為至少有50%被「偏振片」浪費掉了，如果能對光的偏振態動點手腳，減少能量損失，說不定你就不用每天晚上對著只剩5%電量的電池嘆息……

Phoyo by Kerina Huang

撰文｜方程毅

「偏振片」跟「光的偏振態」聽起來就是艱澀難懂的物理學名詞。但3D立體眼鏡、偏光太陽眼鏡或是液晶顯示器你應該就常常聽到吧。他們都是光偏振性的具體應用，因此在知道怎麼對它動手腳前，我們還是勉為其難的了解一下什麼是光的偏振性吧。

光，就是電磁波。也就是說光是靠電場與磁場以波動的方式不斷交互震盪而傳遞。想像一個三維座標XYZ，假設一道光是沿著Z軸行進，那麼電場跟磁場就會在XY平面震盪。拿電場的震盪來講，因為它都是在XY平面，任何一個震盪方向都可以被分解成X分量跟Y分量，而電場(或磁場)震盪方向就是所謂的「偏振態」。本篇文章中，我們都以討論電場方向為主。

「偏振片」是一種很普遍的光學元件，偏振片只會讓某一特定方向的偏振光分量通過，並阻擋垂直於這個震盪方向的分量。假設今天有一道沿Z軸行徑的光，前面提到電場震盪就都會在XY平面，也就是說所有的電場震盪方向都可以被向量分解成X分量跟Y分量。當選定坐標系，並將偏振片旋轉至特定角度時，所有Y分量就都會被擋住，只容許X分量通過(※這裡是指分量，因此一個與X軸Y軸都夾45度角的震盪方向仍然有√2/2的X分量可以通過)。

■翻開法拉第的傳記，一定會看到幾張人像繪畫或照片。但可不能凡傳記就一定要配上照片之想。若不是在攝影術發明之後，是不可能有照片的。

作者｜竹内敬人（東京大學名譽教授，神奈川大學名譽教授）
編譯｜黃郁珊（東京大學理學博士）

達蓋爾(注A)(Daguerre)發明達蓋爾銀版照相法 (Daguerreotype)，塔伯特(注B)(Talbot)發明碘化銀紙照相法 (Calotype) 是1839 年左右的事。法拉第對這項新技術非常關心。1839年1月25日星期五演講會的題目是「偏振光」，不過法拉第在演講的前後展示塔伯特預先送來的「照片」(注C)，由法拉第和塔伯特進行解說。塔伯特在皇家學會發表有關攝影術的發明是在同年1月31日，因此或許可以說在英國第一次介紹攝影術的是法拉第。不管怎麼說，跟在皇家學會發表比起來，在皇家研究院發表大概能得到更多人的注意。

也因為有這樣的經過，法拉第很喜歡被照相。事實上，在當時的人物中沒有人像法拉第留下那麼多的照片。其中特別有名的，出現在日本高中教科書上的是法拉第好像在對丹尼耳(注D) (Daniell)發牢騷的照片(圖A)。

PHOTO：Lisa Marie Potter

撰文｜陳勁豪

冰涼的啤酒不論是搭配餐點或是單純日常飲用，都是許多人的最愛。但是長久以來，啤酒愛好者或多或少都曾面臨過以下的場景：啤酒開瓶後，啤酒泡沫就像噴泉一樣源源不絕，不但弄的桌面一團混亂，同時也帶走了瓶內的許多啤酒，這就不是這麼令人愉快的事情了。這個令人尷尬現象稱為噴湧(gushing)。為了解決這個問題，啤酒釀造商可能找到了簡單的解決方法：磁鐵。

通常綿密的啤酒泡沫是一杯好喝的啤酒中相當重要的一部分。在釀造啤酒的過程中，澱粉發酵會產生相當大量的二氧化碳，在裝瓶時通常又會灌入部份的二氧化碳，因此當啤酒開瓶時，瓶內的壓力快速釋放，會使啤酒中的二氧化碳快速溶出並形成啤酒泡沫。啤酒杯中的啤酒泡沫可以有效隔絕酒液與空氣，避免啤酒氧化，所以可以說是保持啤酒美味的關鍵之一。

但是啤酒泡沫過與不及都是麻煩的問題。噴湧的主要原因是因為釀造啤酒時，黴菌會感染釀造啤酒的大麥表面上。這些黴菌所產生的疏水蛋白(hydrophobins)會吸收釀造過程中所產生的二氧化碳，而使得啤酒開瓶時產生過多的泡沫。過去的啤酒釀造師為了解決這個問題，在釀造的過程中加入了啤酒花萃取物來抑制泡沫的產生，同時以啤酒花的苦味來增加啤酒的風味。但是加入啤酒花的方法有其極限，畢竟啤酒的風味也是相當重要的問題。