【物理史中的四月】1965年4月3日:在太空的動力

哥倫布(Christopher Columbus)在一封寫給他的贊助者,談到他第一次航行到新世界遇見原住民時的信中這麼寫著:「原住民既不知宗教,也不知崇拜,他們只相信所有力量和美好的事物都來自天上…。」哥倫布指的是當地原住民的信仰,他們認為哥倫布、他的伙伴以及船隻都來自地球以外的某個地方。500 多年後,我們已成為新世界的航行者,經由太陽系,進入更遙遠的外太空。

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【女科學家】舞動於代數之美的數學家──埃米·諾特

埃米·諾特 (Emmy Noether, 1882-1935)一生的成就在兩個方面:抽象代數和理論物理學。
她研究抽象代數,如微分不變量理論及伽羅瓦理論,將不同領域中類似的數學現象抽取出來抽象化及公理化,然後統一的用代數來描述。理論物理學的研究上,她推導出了諾特定理。根據她的定理,物理學家知道了有對稱性的公式具有守恆的性質。諾特再進一步推導成一個通用的數學定理:在一個物理系統內,任何一種數學上的連續對稱性,都必定對應到一種物理上的守恆定律。諾特定理的普遍性讓它在古典物理學內威力無窮,甚至有人認為可以跟愛因斯坦的相對論相媲美。

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狗狗愛聽的音樂

在人類的研究中顯示,音樂的放鬆效果與節奏或音樂中的重複主題有關,可能對狗狗來說,輕搖滾和雷鬼音樂那樣的節奏和重複主題剛好討喜。而其他音樂的反應則不一。研究人員早在2015年就發現古典樂能讓狗狗放鬆,聽了古典樂的狗狗相較沒聽音樂的狗狗,壓力水平顯然下降。而新研究顯示,輕搖滾和雷鬼音樂比起古典音樂,更能夠激發牠們的正向行為變化。

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【人物專訪】勇敢跨越未知的疆界──訪陳一平老師

長久以來科學對認識論習以為常有以「理解」為的預設,對於未知的現象,人們總是習慣提出理論,以達成對該現象的理解。然而,在進入藝術領域後,陳老師更發現,許多事物在了解之外還有另外的目的:它們是生來被體驗,而非生來被了解的。諸如生命、自然界、宇宙的奧秘,實則都是為了被體驗而存在,我們總習於以理解的方式掌握現象,實則有更多的事物存在於體驗的範圍。

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【女科學家】醣類代謝的巨人──格蒂‧柯里

格蒂生於1896年的布拉格,她的名字 Gerty 是從一艘奧地利的戰艦來的,但常被誤會成是小名。她的父親是化學家,同時也經營甜菜糖的精製工廠,家境不錯,所以她十歲以前就可以在家上學,十歲以後就被送到「新娘學校」(Finishing School)去繼續受教育。當時的女孩子幾乎都是送到「新娘學校」去,在那裡她們學習禮儀與其他簡單的課程,讓她們可以與未來的丈夫講得上話。也因此,雖然歐洲的大學並不禁止女性報考,但由於新娘學校不教拉丁文、數學、物理與化學這些大學入學考試的考科,所以女性是無法上大學的。

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【女科學家】呦呦鹿鳴,食野之蒿──青蒿素發現者屠呦呦

每年的下半年,就是開始關注今年的諾貝爾獎獎落誰家的時間到了;而就在2015年10月5日,諾貝爾獎委員會宣布,屠呦呦、威廉·C·坎貝爾、大村智「三人發展出針對一些最具毀滅性的寄生蟲疾病具有革命性作用的療法」,共同被授予該年度諾貝爾生理學醫學獎。其中屠呦呦因為在研製青蒿素等抗瘧藥方面的卓越貢獻,獨享其中一半獎金;另兩人各分別獲得四分之一獎金。

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【女科學家】無酬研究,摘下諾貝爾物理桂冠──瑪麗亞‧梅爾

從1930年博士班畢業開始,瑪麗亞‧梅爾有30年的時間,受到無教授職或是無給薪的待遇。直到,1960年,她才和先生一同獲聘為美國加州大學聖地牙哥分校物理系的有薪正教授。30年的光陰,支撐她的僅有對於學術研究的熱情,對她來說,不管是薪水或是外界的掌聲都如浮雲,唯一的報酬就是創發的喜悅。

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當愛因斯坦遇上神經科學家:為什麼快樂讓時光飛逝?

■為什麼快樂的時候,時間總是過得特別快?愛因斯坦為了要讓相對論比較容易理解,曾經舉了「美女與火爐」的例子。坐在美女旁邊一小時,感覺光陰似箭;坐在火爐上,那一小時卻漫長如年。如果愛因斯坦舉的例子讓我們會心一笑又感同身受,藏在背後的神經學機轉是什麼?在去年年底的 Science 期刊上,有神經科學家用生物學的角度,嘗試解釋了愛因斯坦的「名例」。

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「我吃這個藥會有效嗎?」-憂鬱症治療成效之預測

■一般而言,當憂鬱症患者開始接受一項新療程時,想知道這個新治療有沒有效,平均需要 8-12 周的時間。很久吧?如果我們沒辦法發展出一種100%有效的治療方法,那就只好想辦法預測什麼人接受治療會有效、什麼人接受治療不會有效了。

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【物理史中的二月】1811 年 2 月:亞佛加厥(Amadeo Avogadro)計數分子世界

亞佛加厥(Amadeo Avogadro)主張同體積的氣體在相同的溫度與壓力時,含有相同數目的分子,以此來解釋化學反應的實驗資料。亞佛加厥(1776-1856)活在物理和社會治理方面都不斷變動,且不確定的年代。在物理方面,當時主要的科學家爭論著元素的本質:氧到底是原子,還是雙原子分子?在社會治理方面,他所居住的杜林和皮德蒙特地區相繼為義大利薩伏依公爵、薩丁尼亞國王、以及法國拿破崙一世所統治,並受到奧匈帝國軍隊的威脅。

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量子電腦正式亮相!

■量子電腦具有強大的運算能力,但製作它並不容易。一直以來,量子電腦都處於一種「好像還要20年」的狀態。現在,IBM公司推出一部雲端量子電腦Quantum Experience,提供大眾操作量子計算。量子電腦不僅不再是未來,而且透過網路人人都能使用。

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