頭波
頭波 (Bow wave)
國立臺灣大學物理學系 曾奕晴
頭波是甚麼?
當我們看到一隻鴨子遊過池塘時，會造成周遭水面的波痕，有些波會產生在鴨子的前方產生並擴散出去。這時候想像如果鴨子游的夠快（超越水波在水面傳播的速度），從上方往下看，鴨子的身後會產生 V 型的波痕，這 V 型波痕的邊緣就是頭波的波峰。
波
原子鐘發展背景與現況及高精度時鐘在基礎科學扮演的角色
原子鐘 (Atomic clock) 發展背景與現況及高精度時鐘在基礎科學扮演的角色
東京大學理學博士黃郁珊編譯/國立臺灣大學科學教育發展中心陳藹然博士責任編輯
自古以來時間的計時依賴的是規律而週期的變化，比如說每天的日升日落。後來人類發明了機械式的鐘擺時鐘，其準度可達10-5。而較晚發明的石英振盪器所產生的電子振盪訊號可到達10-9的穩定度，使之成為原子鐘發明前最精準的計時方式。由於傳統的鐘擺或是電子振盪器的頻率易受環境條件的強烈影響（例如溫度、濕度、材質老化等等），使得他們的計時精確度無法得到進一步的突破。相對地，原子內部能階的躍遷頻率 (transition frequency) 基本上取決於各種基本常數因而具有極小的環境影響參數。因此，原子的內部躍遷頻率成為極有價值的計時參考源。自1950年以來原子鐘就成為世界上最準的計時儀器。
目前世界上最精準的時鐘－光晶格光頻原子鐘在低溫環境下的突破
目前世界上最精準的時鐘－光晶格光頻原子鐘在低溫環境下的突破
東京大學理學博士黃郁珊編譯/國立臺灣大學科學教育發展中心陳藹然博士責任編輯
編譯來源：次世代時間標準「光格子時計」の高精度化に成功（科学技術振興機構(JST) 2月10日新聞稿）
東京大學香取秀俊教授的研究團隊在2015年二月份的《自然光子學期刊》 (Nature Photonics) 發表他們的光晶格光頻原子鐘的研究成果，該研究團隊成功地打造兩台以鍶原子為基礎的最先進光頻原子鐘（如圖一），藉由兩台原子鐘的互相比較，證明其相對誤差在2×10-18的範圍內，相當於兩台時鐘須花160億年才會產生１秒的相對誤差。此外，透過系統分析，這兩台原子鐘的不準確度(inaccuracy)為7.2×10-18，這是世界上首次的成果，相較於目前用來定義「秒」的微波銫原子鐘，其準確度高了一百倍。
重力波：宇宙真的曾經暴脹
2014年4月1日下午兩點，筆者到臺大物理系凝態館聽演講，座位已經爆滿，連走道都擠得滿滿的，大家都是來聽史丹佛大學物理教授郭兆林的演講。筆者坐在攝影機的後面看著錄影人員準備就緒。一開始主持人介紹郭教授畢業於臺大物理系以及其他的經歷。
這是ㄧ場學術性的演講，現場有許多外籍人士。郭教授用英語先簡單地用幾張投影片介紹宇宙背景輻射、暴脹論、和重力波，並且解釋為什麼重力波在宇宙背景輻射屏幕上所照成的印記能證實暴脹論。宇宙學家相信只有暴脹能加強宇宙早期的重力波，如果宇宙的早期的重力波能被驗證，這一定可增強人們對暴脹論的信念。
共振腔（Resonator）
共振腔（Resonator）
台中縣縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯
所謂共振腔是指特定波長的波在長度固定的腔體內共振。因為腔體的兩端是共振的節點，所以波共振時，腔體長度必須為半波長的整數倍。當波動為電磁波時，稱為光學共振腔。
共振腔是雷射的三個組成之一，可以依照反射面的存在與否分為開腔與閉腔兩種。最常見的光學共振腔是法布里-博羅光共振腔(Fabry–Perot resonator)，當雷射在法布里-博羅共振腔共振時，一個往返行程後的相位改變必須是360度的整數倍，即m(2π)，此為雷射震盪之相位條件，其 中，m為正整數。又由於自由空間之波向量k=2π/λ，若n為介質的折射率，腔長為L，則mλ/2n=L，可以用來估計雷射共振腔模，這時的模態稱為縱向 軸模態(longitudinal axial modes)。另外一方面，如果反射場所有的模態都可以垂直於共振腔軸之場(電場與磁場)所組成，這些模態稱為橫向模(transverse modes)或橫向電與磁模(transverse electric and magnetic modes, TEM)。