【人物專訪】跳出晶格的物理學家──伊林教授專訪
●5/21 伊林教授主講：「微粒電漿：複雜中的律動」點此報名！
採訪｜沈君宜
攝影｜黃道佐
●科學，從田野中拾來
繁華的台北市曾經也是農田一片，伊林教授的童年回憶，得從在田野中玩耍說起。淘氣小孩對自然科學的興趣由此而生，似乎再合理也不過。回憶兒時，他很喜歡「動手做」；如今想來，似是默默為將來實驗生涯鋪路，只是年幼時仍未意識到。別人翻書，少年的伊林翻的是大自然。
高中時適逢蘇聯與美國的太空競爭，國內受此局勢影響之下，也更改了不少數理科的教材；新教材的物理課程，伊林教授學來游刃有餘也十分愉快。基於這樣的經驗，他在大學入學時選填的志願，皆是理工科系。物理系畢業之際，國內研究風氣尚未興盛，他便與眾多學子一樣，背起行囊遠赴他鄉。
至此，一切似乎理所當然也平順，但美國求學帶來的，是不一樣的挑戰。
過去，大學時期選修「專題」課程的機會不多，伊林教授甫進入研究所時，對「做學問」一知半解，是不折不扣的新手。說來有趣，當時的老闆剛巧轉換領域不久，也許在實驗方面，研究生伊林可能還技高一籌。新設立的實驗室設備也不頂齊全，更沒有眾多學長姐從旁提點，只有一位菲律賓籍、愛彈吉他的博士後研究員。美其名擁有高度自由，可以盡情摸索探究；但諸如器材損壞、儀器限制等問題，使這條路實在不易走得從容。
「幾年來，練就一身好本領！」伊林教授笑著談起當年的挑戰。可惜的是，仍舊有許多研究主題難有成果。更沒想到的是，研究所才過一半，指導教授因為沒有足夠的論文而必須離職；頓失「依靠」的伊林教授收拾心情，轉往圖書館閉關。結果，真給他找到了之前「卡關」的測量電漿訊號方式——其實只需要把電極插入電漿中，即可完成。博士後也肯定此方法的可行性，但是「我們之前嘗試的方法比較fancy（華麗）嘛。」
這滑稽的經驗，讓伊林教授體會到，做學問根本不在於「炫不炫」——能夠解決問題，才是當務之急啊！
●發現，由壓力得淬煉
博士後研究，彷彿是進入學術殿堂的必經之路；但通過研究所考驗的伊林教授偏偏反其道而行——他想著做一些更「實際」的事。適逢半導體產業興起，業界亟求研發人才；他所鑽研的電漿領域，正可應用在鍍薄膜的製程中。之前研究的電漿化學氣相沉積（chemical vapor deposition）和電漿蝕刻（plasma etching），搖身一變成了摸得著的產品，怎不教人興奮！有效率地完成任務後，一行人把酒言歡，也是淋漓酣暢。
在研發部門約莫兩年半，伊林教授看到了與學術界迥異的生態。公司講求效率、追求利潤，需要在短時間內有所產出。「經常在你還不知道要怎麼做之前，產品型錄就已經印出來了！」接著便是三到六個月的緊鑼密鼓。物理出身的伊林教授，對於製程背後的根基多一分瞭解，成果領先其他同業也是意料中事。他開發了許多重要的儀器，然而競爭激烈的業界並不在意「上游」原理的探究，研發過程中許多問題未有機會解答，伊林教授心裡未免有些遺憾。
美國之大，他深深感到自己的影響是如此有限。期間他回台灣休假，察覺國內的研究環境與大學畢業時相比，已不可同日而語。此時，順應國內推動科研之風，貢獻所學、影響年輕學子的想法油然而生。1983年，伊林教授回到了台灣，進入母校中央大學服務。
甫回國之際，伊林教授感到難得的自由——待在公司幾年間發現的問題，終於重新有了探索與解答的可能——這一鑽研，倏忽十年。到了1990年代初期，奈米粒子的研究蔚為風潮，伊林教授的腦筋轉得很快，想到自己多年來鍍膜時產生的粉塵，開始合成微粒。微米級的微小粒子可帶高達一萬個電荷，並因強大斥力而懸浮。隨後開啟了領先全球的塵埃等離子體（dusty plasma）、電漿晶格的探索。相對於原子，這些微米級的粒子「很大」，以顯微鏡觀察其行為並不困難。
雖然已開創了新領域，伊林教授仍致力尋找研究主題。他於是把焦點轉向「液體」——隨處可見卻比晶體更為神秘的狀態。表面上看來，液體的一大特色是不整齊的（disordered），但分子之間的作用力其實仍舊十分強烈，使同一種物質在液態與固態時，密度不至於有過大的變化。由液體衍生出來的問題包羅萬象，諸如萃冷後緩慢組織所產生的粒子行為等，均運用了多體系統、非線性系統的概念。
近年來，塵埃等離子體（dusty plasma）仍是伊林教授實驗室的一大重點。而對粒子的建模與觀察也迎頭改上，作用力與熱擾動的拉鋸與平衡，帶出許多有意思的問題。伊林教授舉了「瘋狗浪」的例子，說明表面看似無法掌握的混亂現象，由微觀粒子的觀點，其實可以建構出有效的預測模型。
回想在公司的經驗，「不自由」的感覺如影隨形，加以對管理面興趣缺缺，對基礎研究的偏愛促使他依然回到了學術界。但即便如此，他仍肯定這些經歷，是生涯中不可抹滅的一段。研究所時代的磕碰，進入業界的闖蕩，皆讓伊林教授對於轉換領域和跑道，平添一分信心。
●知識，因傳遞而完整
即便研究所及產業界階段，都難免不順遂，伊林教授印象深刻的「困難」，居然是學生給的！以前做研究探討各種議題，現在以「人」作為議題——自由度更高、複雜難以言喻。
一開始教書，他訝異學生為何無法思考他所傳達的知識；一陣子後才漸漸明白，學生們的背景環境和自己大相逕庭，溝通和教學上的困頓自是難免。他自嘲像很多男同學一樣，一開始也是「自我感覺良好」，載著心儀的女孩去淡水兜風，車到了淡水才發現後座空了——原來第一個轉彎就車速過快，把人家甩掉了。這時只好回過頭來慢慢找，開始運用各種方法，以幫助學生理解；否則學生只是天天看老師「表演」，距離融會貫通還有一段大落差。
「就像體育課，應該沒有人可以看老師示範就變成高手的；至少要發顆球給他們打一打吧？」伊林教授說著哈哈大笑。以往他相信物理是一種直覺，現在卻推翻了這個「理論」——他相信學生的物理能力是可以培養的，營造一個「空間」供他們盡情探索，更上層樓其實不是難事。
很多物理學家是這麼說這門科學的：它美在 simplicity（單純性）。由田野踏入科學殿堂，由競爭激烈的產業界走到追根究底的學術界，伊林教授相信這樣的體悟並非少數人所專屬——這單純之美，藉由簡單的方式，確實可以成為莘莘學子的感動。
●5/21 伊林教授主講：「微粒電漿：複雜中的律動」點此報名！
