【物理史中的三月】1959 年 3 月 29 日:布里格斯(Lyman Briggs)發表棒球旋轉的研究結果

棒球投手要投出獨特曲線球軌道的關鍵在於球的旋轉,而非球速。我們之所以能了解這點要歸功於一位名叫布里格斯(Lyman Briggs)的物理學家兼終身的棒球迷,他於 1950 年代做了風洞實驗,徹底地確定了答案。布里格斯做此研究是在他從長期、傑出的物理生涯退休之後,這證明對於科學的好奇心並無真正的年齡限制。

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臺灣的淡水沼蝦分類故事 & 臺灣盲鰻的分類故事

台灣的淡水蝦種,以具有兩隻明顯的長臂大螯,普遍分布在河川、水庫、池塘、山澗的沼蝦屬為主,其中最有名的當屬人們熟知的泰國蝦。然而這個學名為「羅氏沼蝦」的泰國蝦,卻有一段有趣的分類更名史。
盲鳗是脊索動物中最原始的有頭骨類群,因為外部形態簡單,要以此作為分類特徵,難度頗高。近年來學者利用基因序列資訊進行盲鰻分類研究,雖有些許成果,然而其具有分類價值的其它體內形態特徵,仍有待研究。本講次介紹目前已經掌握住的幾種盲鳗分類特徵,以及台灣研究者如何將其應用於盲鳗的種類鑑定,以及各物種之間的親緣關係研究。

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【物理史中的二月】1990 年 2 月 9 日:德曼斯特哈(George de Mestral)逝世

美國嘲諷談話秀的名主持人大衛‧萊特曼(David Letterman)模仿酒吧娛樂中,搞怪的把小矮人丟到貼著黏扣裝置的牆上,也把自己黏在黏扣裝置的牆上,是他深夜秀的一個噱頭,用以取悅全美數百萬的觀眾。現在,到處可見黏扣帶(亦稱魔鬼氈、粘扣、魔術貼),它和拉鍊在創意以及深入我們日常生活範圍的程度上,不相上下。然而,並不是你的米爾頓大叔(或法蘭克,或哈洛德,或任一想要聲稱最先使用的遠親)發明這個獨一無二的小裝置。發明的人是名叫德曼斯特哈(George de Mestral)的瑞士工程師。

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【物理史中的一月】1912 年 1 月 6 日:魏格納(Alfred Wegener)提出他的大陸漂移理論

地球各大陸曾經是連在一起的這個概念至少可追溯到 16 世紀的法蘭德斯族(Flemish)的地圖家和地理學家奧特柳斯(Abraham Ortelius,出生於現在的比利時)。奧特柳斯繪製出第一本現代地圖:the Theatrum Orbis Terrarum(Theater of the World,世界概貌)。他注意到美洲與歐/非洲沿岸的幾何形狀似乎很相配,就像拼圖遊戲的拼圖一樣,因而主張地球大陸是長期由於地震和洪水而緩慢漂移。然而,提出一套健全的大陸漂移學說的是 300 年後的一位德國科學家魏格納(Alfred Wegener)。

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【物理史中的十二月】1959 年 12 月 29 日:費曼(Richard Feynman)經典的加州理工學院講義

諾貝爾物理獎得主費曼(Richard Feynman)有許多事蹟廣為人知:熱中玩小手鼓;參與曼哈頓計劃時,在洛色拉莫士(Los Alamos)執意違反安檢制度;他決定性的國會作證,認為 1986 年挑戰者號太空梭災難是因 O 型環有缺陷;在物理研究和個人回憶方面出版了大量的著作。而就在他一系列經典的加州理工學院教學內容成為《費曼物理學獎義》(The Feynman Lectures on Physics,1963 年初版)的基礎之前,費曼給了一開創性的講座,討論小尺寸物體的操作與控制,標題為《底部有很多空間》。

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【物理史中的九月】1929 年 9 月 5 日: 夸克模型建構者蓋爾曼 (Murray Gell-Mann) 誕生

1932 年查兌克〈James Chadwick〉發現中子,確立原子核是由質子和中子組成後,物理學家認為基本粒子只有四種:光子、電子、質子和中子。第二次世界大戰後,新粒子不斷地在宇宙線和能量越建越高的新加速器中被發現,看似雜亂無章,令物理學家困惑不已,而出現了「粒子園」之詞。蓋爾曼 (Murray Gell-Mann)經由對稱性的考量,提出夸克假設,得到實驗證實,使得組成宇宙的基本粒子美麗、簡單有序的景象得以呈現。

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【物理史中的八月】1816年8月5日:羅納茲的電報設計被駁回

大家一般都將摩斯(Samuel Morse)和顛覆長程通訊的電報發明聯想在一起,其實早在幾十年前,就有一個倫敦的起司商人轉行成業餘的科學家和發明家──羅納茲爵士(Sir Francis Ronalds),創造出他自己的電報版本。羅納茲當時曾說:「給我足夠的材料,我將讓全球電氣化」。可是,那時世界仍未準備好接受他的遠見;他比庫克(William Cooke)和惠斯同(Charles Wheatstone)將電報商業化早了 20 年。

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【物理史中的七月】1680年7月8日:啟發18世紀「克拉尼圖形」的早期實驗

克拉尼最早在他的公寓做實驗,跳過一般弦樂器和管樂器振動的研究,而專注於桿的橫向振動,這是受到歐拉(Leonhard Euler)和白努利早期研究的啟發,之後他轉而研究金屬板的振動,這在當時多半是未知的領域。克拉尼當時也許不知道,因為在他留下來的著作中沒特別提及,在一世紀前,1680 年 7 月 8 日,虎克(Robert Hooke)在實心金屬板上面撒下沙粒,然後以小提琴的弓沿著板的邊緣拉,讓金屬板振動,注意到沙粒會沿著振動節點重新排列而形成獨特圖案。

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你的白天身體不是你的晚上身體—生理時鐘如何看見藍光 & 大腦中的藍色精靈

地球每 24 小時自轉一周,這個規律的日夜週期,對於地球上的生物造成極顯著的影響。為了適應這個規律的週期變化,生物體內形成了一個內生性的生理時鐘,幫助個體準備即將來臨的外在變化。本講次說明生物體透過何種機制調節生理時鐘,以及人們在現代社會中該注意些什麼事情,避免生理時鐘受到干擾。

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電動力學的誕生 & 力戰群雄的安培

電動力學在字典上的定義,是移動的電荷與電場跟磁場的交互作用。但是這短短的一句話,卻有足足一百年複雜且精彩的發展過程。發現光就是電磁波,是十九世紀最大的科學成就之一,而電動力學解釋了光如何在介質中傳播,與物質產生交互作用。本講次為聽眾介紹電動力學在歷史上的重大發展。

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