【科學短消息 * Sci-News】

你知道一年有多少咖啡渣)從各家餐廳及咖啡廳產生嗎？根據食品工業廢棄物管理的報導，至2008年，每年全世界產生約600萬噸的咖啡渣。這麼咖啡渣該怎麼辦？科學家們試圖再利用這些咖啡渣，例如用來餵食動物、作為火力發電的原料等。近幾年，科學家們發現可以使用咖啡渣所做成的泡綿來淨化重金屬污染的廢水！

在雷射系列一介紹雷射的性質後，系列二我們來談談雷射怎麼形成的。雷射的成因是「光在共振腔內共振並藉由增益物質(gain media)將能量放大」。光的本質是波動，要理解這句話，可以從比較簡單的波動現象解釋。下圖(a)為繩子固定於牆兩端形成駐波之示意圖，駐波的成因是共振，意即兩面牆形成一個共振腔(resonator)，讓特定頻率的駐波存在，同時儲存駐波能量使其不會散逸。

■音樂認知的基本架構，是由作曲家李歐納德．邁耶爾 (Leonard B. Meyer) ，在 1956 年出版的《音樂的情感與意義》一書所奠定。他提到音樂所能撩撥的許多情緒，都是來自於聽眾的期待。蔡振家教授特別為我們剖析音樂結構，如何在我們的大腦中，產生喜愛的感覺。

■很少有什麼方法，能夠讓一個人在短短幾秒內，從憤怒或沮喪的心情轉為快樂，但是幽默就有這種力量。幽默是人類特有的高層次心理功能，不但能夠緩衝壓力，調節失敗挫折的衝擊，也是人際交往的潤滑劑，然而我們卻很少去研究幽默這個現象。陳學志教授透過解析幽默的結構，希望能夠找出一種產生幽默的方法。

玉米原產於中美洲墨西哥的特瓦坎谷地（Tehuacan Valley），為一年生禾本科草本植物，也是全世界總產量最高的重要糧食作物。目前的許多證據都支持玉米大約在一萬年前自大芻草（teosinte，蜀黍）馴化，但是當我們把大芻草與現代玉米放在一起看的時候，很少人能夠聯想到它們之間的關係！

■翻譯《幾何原本》、購買大砲、引進番薯、編修曆書、皈依天主⋯⋯攤開徐光啟的生平，會覺得他跟牛仔一樣很忙。徐光啟曾經有一段時間評價很差，被中共政權批為跟西方間諜傳教士合作的漢奸，但現在又讚他為「中西文化交流第一人」。徐光啟究竟幹過什麼大事，他對後世又有哪些影響？

■康熙引進西方數學、公開演示算學、拔擢算學家為官、設立專門的算學機構、又編纂專書，對於數學研究功不可沒。對於數學家來說，能夠有像康熙這樣的當權者，對數學如此關注並投入大量資源，應該是夢寐以求的事。但是康熙自己心裡，打的又是什麼算盤呢？

在上集的討論中，我們約略介紹了「對偶」（duality）在物理學中，的意思：表面上看起來不同的兩個理論，本質上提供一樣的描述。最基本的例子是所謂伊辛模型（Ising model）在原晶格與對偶晶格上的對偶，以及電磁學馬克斯威方程式（Maxwell equations）在沒有電荷下電場磁場交換的對偶性。