第一個月球的達蓋爾銀版攝影
國立臺灣大學物理學系 楊信男教授、蕭如珀
（譯自APS News，2013年1月）

達蓋爾（Louis Daquerre）

無論從地面的望遠鏡，或像哈伯太空望遠鏡等儀器拍攝出高解析度的星球彩色照片，是現今天文學研究的主要方法，但以前並非都是如此。在發明攝影術之前，天文學家必須將他們在望遠鏡中之所見手繪出來，時常會遺漏重要的細節；天文學家再將原先的初圖重畫複製，錯誤也不知不覺地存在畫中。一直到達蓋爾發明銀版照相法後，天文學家才找到了更好的方法。

1814 年，一位名叫尼埃普斯（Nicéphore Niépce）的法國人開始試驗記錄光線的方法，兩年後成功經由暗箱將影像轉至紙張上。1822 年，他找出了讓此影像持久的方法，就是將影像記錄在一擦亮並塗有瀝青的錫片上。以此方法留存照片最早的案例之一要追朔到 1825 年，當時尼埃普斯照了一個拉著馬的男孩雕像的黑白影像，但這方法需要感光整整 8 小時。  Continue reading →

頻譜 (frequency Spectrum)
國立臺灣大學電信所電波組 林庭毅

時頻轉換，聽到如此陌生的名詞，相信大家的腦裡開始產生了各式各樣的幻想，又期待著什麼驚人的公式即將出現，但算式對於高中的程度而言太超過，所以我們就不提，我們要從很簡單的方法去欣賞這個好用的分析手法。

剛剛我騙了你們，其實你們也不是那麼不熟悉時頻轉換，甚至在任何你們遇得到的高等數學中，時頻轉換或許是你們最早就會在國小時期接觸到的，讓我們用一張圖來喚起大家的記憶吧。 Continue reading →

利希滕貝格圖形的發現
國立臺灣大學物理學系 楊信男教授、蕭如珀
（譯自APS News，2012年11月）

利希滕貝格（Georg Christoph Lichtenberg）

被閃電擊中的人在他們的皮膚上經常會產生紅色、分枝狀的圖案，並常會持續好幾天，這很可能是皮膚下易脆的微血管因電流衝擊而破裂所致，是不規則碎形的自然例子；俗語稱之為「閃電花」，也被叫做「利希滕貝格圖形」，以紀念 18 世紀的物理學家利希滕貝格（Georg Christoph Lichtenberg）。

1742 年，利希滕貝格出生於德國達母斯塔特（Darmstadt, Germany），父親是牧師，家中有 17 個小孩，他是老么。利希滕貝格從小即顯示出對自然的好奇心，喜愛數學和科學。起初，他家裡無法負擔他的教育費用，但一筆來自貴族資助者慷慨的助學金讓他得以進入哥廷根大學（Göttingen University）就讀。他最後在那裏當物理教授，是他終生唯一的職業。 Continue reading →

衝擊擺 (Ballistic Pendulum)
國立臺灣大學物理系 簡裕峰

衝擊擺是一個用以測量射體速度的裝置。它是由英國軍事科學家班傑明・羅賓斯 (Benjamin Robins) 於他有名的著作，《砲彈新原理》 (New Principles of Gunnery) 中首次提出。在這本書中，羅賓斯運用衝擊擺來測量子彈的速度，並在當時造成了不小的轟動。衝擊擺的裝置十分地簡單，卻是動量守恆原理的一個重要展現。如今衝擊擺已被其他更精確的射體速度測量裝置取代，卻依舊出現在課堂上，演示著動量的概念。 Continue reading →

路易斯在給《自然》的信中造了「光子」一詞
國立臺灣大學物理學系 楊信男教授、蕭如珀
（譯自APS News，2012年12月）

路易斯（Gilbert Lewis）

在 20 世紀初，普朗克（Max Planck）和愛因斯坦（Albert Einstein）提出了量子的概念，為物理界投下了震撼彈。愛因斯坦 1905 年的論文討論光的粒子本質，但他並沒稱這些粒子為光子，光子一詞是由美國的物理化學家路易斯（Gilbert Lewis）所創造出來的。

路易斯是美國麻塞諸塞州維貿斯（Weymouth, MA）人，他主要都是由家教到家教導，只短暫地於 9-14 歲間到公立學校就讀，那時他到內布拉斯加大學（University of Nebraska）註冊。3 年後，他 17 歲，轉到哈佛學院就讀，1899 年，他年僅 24 歲就完成了博士學位。路易斯在德國當了 1 年的訪問學者，追隨有名的科學家如奧士華（Wilhelm Ostwald）和能斯特（Walther Nernst）做研究，之後回到哈佛教書。 Continue reading →

天球 (Celestial Sphere)
國立臺灣大學物理學系 鍾豪

天球 (celestial sphere)，是個假想的球面，其球心、自轉軸皆和地球一樣，但半徑無限大。天球並無遠近的概念，所有天空中的物體，無論是人造衛星、月亮，或是遙遠的天體，都可投影到天球上。天球在描述天空中的物體時，是十分重要且方便的工具。

當我們描述地球上的地理位置時，例如紐約市、聖母峰等，會使用經緯度座標。當我們描述天空中的星星時，就需使用天球座標。天球是個二維的球面，所以無論哪一種天球座標，都僅需要兩個參數。常見的天球座標有「地平座標系」和「赤道座標系」兩種。 Continue reading →

托里切利（Evangelista Torricelli）示範了真空的存在
國立臺灣大學物理學系 楊信男教授、蕭如珀
（譯自APS News，2012年10月）

托里切利（Evangelista Torricelli）

托里切利（Evangelista Torricelli）出生於卑微的家庭，最後晉身於義大利的知識界。他引領義大利，之後甚至全球，解決了兩千年來有關真空、以及空間本質的哲學辯論。托里切利因做了一個簡要明確的物理實驗，經了解後得到了答案，所使用的設備也是一個實用的發明─水銀氣壓計。

托里切利於 1608 年 10 月 15 日出生在義大利法恩扎（Faenza, Italy），自幼遭父親遺棄，所以被帶到羅馬接受教育。他在那裏出色的表現引起了人在佛羅倫斯的伽利略（Galileo）的注意，於是他搬去佛羅倫斯和伽利略住在一起。伽利略當時正全力思考托斯卡掘井師傅們所面臨的一個難題；他們每次試著用抽水機將水往上抽大約 10 公尺後，即會感到很洩氣，因為當他們努力要再抽高一點時，水就會從抽水機的活塞分岔開來，而無法再往上。這是因為活塞下形成了真空嗎？他們問伽利略，為什麼水無法再往上抽高呢？伽利略認真地思考此問題，可是直到他 1642 年過世時，此問題仍是無解。 Continue reading →

康普頓（Arthur H. Compton）的誕生
國立臺灣大學物理學系 楊信男教授、蕭如珀

圖1：康普頓（Arthur H. Compton）

1895 年，倫琴（Wilhelm Conrad Roentgen）在研究陰極射線時，發現了 X 射線。雖然當時有人建議將此新射線命名為「倫琴射線」，但因它的本質是個謎，所以倫琴還是堅持以數學上用以代表未知數的符號「X」來稱呼它。由於倫琴所發現新型態的射線可以穿透身體的軟組織，看得見骨頭，在醫學診斷上助益很大，所以馬上在全球各地引起轟動。科學家對此新射線更是著迷，用盡各種方法，希望能揭開它的謎底，了解它的本質。1923 年，康普頓（Arthur H. Compton）提出了答案，X 光是短波長的電磁波，同時帶有波和粒子的性質。 Continue reading →