Avsnitt
-
EP.253 你照的每一張CT，可能在埋下癌症的種子！ 台灣醫療與健保制度便宜方便，但也使許多人養成濫用醫療資源的習慣，例如凹醫師開不必要的電腦斷層，也就是CT掃描的檢查。 你可不要以為這是賺到了！ 根據最新研究，美國在2023年一年間進行約9,300萬次CT掃描，預估未來將因檢查的輻射劑量導致約103,000例癌症，占每年新診斷癌症病例的約5%。 其中，兒童與嬰幼兒每次檢查的癌症風險更高，尤其一歲以下幼兒，未來罹癌的風險比大人高十倍以上。 CT掃描能以非侵入的方式讓體內狀態一覽無遺，是救人無數的重要醫療工具，但不必要的濫用反而增加了癌症風險。 因此，就醫民眾別再凹醫師開CT單了！ 小心「沒事照成有事」！ UCSF新聞稿（2025/04/14）：https://www.ucsf.edu/……/popular-ct-scans-could…… JAMA Internal Medicine論文（2025/04/14）：https://jamanetwork.com/……/jam……/fullarticle/2832778 ＃台灣醫療 ＃健保制度 ＃醫療資源 ＃CT ＃CT掃描 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.252「又是你，愛因斯坦！」他這次又搞出什麼大事？（量子熊＃78） 愛因斯坦又上場了，在第一季他是因為光量子而上場，第三季曙光篇一開始，他又上場了，真是陰魂不散！ 這次他又提出什麼神奇理論，請鎖定這一集的熱血科學家的閒話加長！ ＃量子 ＃量子熊 ＃愛因斯坦 --Hosting provided by SoundOn
-
Saknas det avsnitt?
-
EP.251 熱貓出籠：薛丁格的貓不怕冷了？ 同時又活又死的「薛丁格的貓」，講的是量子力學的「疊加態」。 這類現象過去都只能在接近絕對零度的極低溫、沒有擾動的環境中出現，也就是隻「冷貓」。 最近科學家成功在「熱」且「混亂」的條件下，製造出「薛丁格的熱貓」。 這隻熱貓可以在比冷貓溫度高60倍的環境下，產生量子疊加態。 科學家在 0.03 K 的低溫下，用超導量子位元與微波共振腔進行實驗，先將共振腔加熱製造「混合態」，再透過精密的量子操作，讓這些混合態之間產生量子干涉。 不過說是 60 倍高溫，算一算也只有 1.8 K 而已，人類會覺得溫度還是超低，但是對量子系統算很高了，IBM超導量子電腦是在 0.015 K 下運作。 量子現象能在較高溫的環境中存在，這可能讓量子科技的應用變容易一點。 下次有人再說薛丁格的貓，你可以反問：「這隻貓是冷的，還是熱的？」 ＃薛丁格的貓 ＃薛丁格的熱貓 ＃疊加態 ＃混合態 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.250 致最酷的百歲老者：量子力學！（量子熊＃77） 今天是量子力學問世一百周年，熱血科學家們怎麼慶祝這一天呢？ 請收聽這一集喔！ ＃量子 ＃量子熊 ＃量力百年 ＃量子力學 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.249 你吃的不是鵝肝，是被撐爆的極端脂肪器官！ 鵝肝醬是法國料理的經典名菜，以其濃郁的奶油香氣、絲絨般的滑順口感與淡淡堅果餘韻聞名，讓人一試難忘。 然而，其製作過程卻頗具爭議。 傳統方法需強迫的方式，將高熱量的飼料直接灌進鵝的食道，導致肝臟膨脹至正常大小的6至10倍，重達800克，形成「極重度脂肪肝」。 這種做法引發倫理爭議，被批評為「不人道」。 因此，科學家利用鵝體內天然的「脂解酶」，將健康鵝的肝臟與脂肪取出，在特定溫度下加入酵素，模擬自然脂肪轉化。 經控制反應時間，脂肪分解後重組成晶體結構，再與鵝肝混合、攪拌並殺菌，製成類似傳統鵝肝醬的產品。 這種「科學鵝肝醬」的微觀結構以及力學特性與傳統版本極為相似，保留了滑順口感和濃郁風味，可謂食品科學的大突破！ 當然，鵝或許不會給這個研究這麼高的評價，因為最後鵝還是被宰了… ＃鵝肝 ＃鵝肝醬 ＃脂解酶 ＃不人道 --Hosting provided by SoundOn
-
【科學不設限】EP.006 終點前的0.01秒，他做了個「物理老師想不到」的動作！ 2023年亞運男子滑輪競速3000公尺接力決賽接近尾聲，台灣隊已經陷入絕境。 最後一棒的台灣隊黃玉霖選手，眼看著終點就在眼前，但是跟領先的南韓選手還有數十公分的距離，在這最後階段，雙方都不再加速，靠著最後的速度滑向終點。 但是兩人速度相當，這樣下去必輸無疑。 南韓選手眼看勝利在望，忍不住站直身體，高舉雙手衝線，此時黃玉霖左腿往前伸出，右腿往後伸展，身體往下沈落滑行，最後雖然身體還落後對手，左腳腳尖卻搶先抵達了終點線！ 差距只有0.01秒！台灣隊奪得金牌！ 最後半圈兩人速度幾乎一樣，輪鞋與跑道地面的摩擦力幾乎可以忽略，想要在落後的狀況下逆轉勝，恐怕是「物理上的不可能」！ 如果你會這麼想，應該是太習慣於物理課本中「把真實物體當作一個質點」的簡化方式，忽略了人體是「高度可動的多粒子系統」。 更重要的，是競速運動的判定標準並不是「質心（大約在肚臍的位置）先抵達終點」，而是「身體任一部位先抵達終點」者勝。 前述「選手的速度v」其實是「質心速度」，但身體每個部位的速度與加速度都可以不一樣。 如果我們把身體粗分為三個部分：身體（B）、左腳（L）、右腳（R）。 在不違反動量守恆的前提下，左腳在這個瞬間變快了！ 在最後衝刺要讓質心顯著加速，是不可能的事。 但若利用「劈腿」大幅改變身體姿態，則可以讓局部（左腳）加速來衝線。 此外，劈腿還有另外一個效果：如果把空氣阻力也考慮進來，它截面積成正比，韓國選手的姿態讓受風截面積幾乎達到最大，而台灣選手劈腿下去讓受風截面積大幅減少，阻力就變小了，在這0.01秒的爭奪戰中，也發揮了部分效果。 黃玉霖選手這驚天一劈，帶來「局部加速」與「降低風阻」兩個物理效果，終於讓台灣隊逆轉奪金！ ＃黃玉霖 ＃金牌 ＃物理上的不可能 ＃質心速度 ＃動量守恆 ＃局部加速 ＃降低風阻 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.248 霍金警告：外星人來訪可能毀滅地球文明！ 大物理學家霍金（Stephen Hawking）曾經警告：「如果外星人造訪我們的話，結果可能會和當年哥倫布登陸美洲類似，對當地居民來說不會是什麼好事。」 也就是說，讓地球文明被外星人發現，可不是什麼好主意。 1974年，阿雷西博天文台（Arecibo Observatory）瞄準了25000光年外的M13球狀星團發射了一段高功率的無線電訊號，包含了質因數分解、DNA、人類形象、太陽系等訊息。 之後不管是實體、還是無線電訊號，都又發送了好幾次。 就算現在把霍金的警告當真要藏起地球的氣息，也已經來不及了…… ＃霍金 ＃外星人 ＃阿雷西博天文台 ＃地球 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.247 史上最具創造力的物理學家：南部陽一郎登場！（量子熊＃76） 被譽為最有獨創力的物理學家，南部陽一郎有何過人之處？ 他的老師，朝永振一郎的假牙，又有什麼玄機？ 這一集熱血科學家告訴您！ ＃量子 ＃量子熊 ＃南部陽一郎 ＃朝永振一郎 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.246 DNA不會說謊，出軌的真相藏在口水裡！ 「出軌」可說是八點檔、社會新聞、政治新聞、小老百姓茶餘飯後閒磕牙中最受歡迎的題材之一。 然而隨著科技的進步，「居家基因檢測」透過簡單的口水或臉頰內側細胞的採樣，就可以輕易進行親子鑑定，揭露出軌事件。 近年來，「居家基因檢測」在全球快速興起，只需透過口水或臉頰內側細胞的採樣，就能分析自己的族裔來源、遺傳健康風險，甚至找到遺失的親人，至今全球已有超過三千萬人進行這類測試。 究竟有多少孩子的親生父親並非法律上的父親？ 透過比對家譜紀錄與 DNA 檢測，來檢視幾個世紀以來的親子關係變化，開啟了「基因家譜學」 (genetic genealogy) 這個領域。 研究發現，儘管民間盛傳約10%的孩子來自婚外情，但一向被認為「貴圈真亂」的歐洲，過去500年實際上的婚外親子比率（Extra-Pair Paternity, EPP）只有約1%，並沒有坊間傳言的那麼普遍。 ＃基因家譜學 ＃貴圈真亂 ＃非預期父母NPE --Hosting provided by SoundOn
-
EP.245 崑崙理論講究一力降十會：波函數塌不塌，由我說了算！（量子熊＃75） 又來到六大門派圍攻光明頂的時間，這一次來到崑崙派上場，也就是客觀塌陷派。 這一派認為波包塌陷是物理事實，所以薛丁格方程式需要加上新的項，當系統變得複雜時，波包會發生局所化而出現古典物理的行為，這派的優勢是什麼？ 弱點又是什麼？ 聽了你就知道囉！ ＃量子 ＃量子熊 ＃崑崙派 ＃薛丁格方程式 ＃波包 ＃古典物理 ＃客觀塌陷派 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.244 你最後一次看到蝴蝶是什麼時候？也許是最後一次了！ 蜜蜂正在消失，現在蝴蝶也面臨相同的危機。 研究指出，美國本土的蝴蝶數量在 2000 至 2020 年間減少了 22%，相當於每年下降 1.3%。 研究人員警告，這種趨勢是「災難性的」，因為蝴蝶不僅是美麗的昆蟲，更是生態系統中關鍵的授粉者與食物來源。 這項研究分析了 35 個監測計畫、76,957 次調查，涵蓋 1260 萬筆蝴蝶觀察紀錄。 其中 554 種蝴蝶中有 342 種趨勢可分析，結果顯示 114 種數量顯著下降，22 種下降超過 90%，顯示部分物種可能已瀕臨滅絕。 美國全境皆呈現下降趨勢，尤以西南部最為嚴重。 導致蝴蝶數量減少的主要因素包括棲地喪失、氣候變遷與農藥使用，尤其是尼古丁類殺蟲劑，會影響蝴蝶的神經系統，使其無法正常覓食與飛行。 科學家建議，應限制有害農藥、恢復蝴蝶棲地，並推動多樣化農業模式，以減緩蝴蝶族群下降的趨勢。若不採取行動，未來許多蝴蝶物種可能將從地球上消失。 People 報導（2025/03/07）：https://people.com/butterflies-in-u-s-disappearing-at…… Science 論文（2025/03/06）：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adp4671 本文發表於 #東海大學應用物理系 粉絲專頁，本人為撰文者與專頁管理員。 ＃蜜蜂 ＃蝴蝶 ＃蝴蝶消失 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.243 東洋天體物理之父，林忠四郎的星際足跡！（量子熊＃74） 湯川秀樹的學生，東洋天體物理的祖師爺，研究紅巨星，棕矮星的先驅，更是研究恆星生成的巨擘，林忠四郎，在天文學中赫赫有名的林軌跡就是他發現的，喜歡天文的朋友請絕不要錯過這一集！ ＃量子 ＃量子熊 ＃林忠四郎 ＃林軌跡 ＃天體物理 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.242 我們看的是同一片天空嗎？感知的不確定性解析！ 我看到的「紅色」，跟你看到的「紅色」一樣嗎？ 這是一個科學家長期以來試圖回答的難題。 在日常生活中，我們很自然地假設所有人對顏色的感知是一致的，但如果你的「紅色」與我的「紅色」在主觀體驗上有所不同，那我們還能說它們是相同的嗎？ 更進一步，當我們無法直接進入別人的意識世界時，又該如何比較這些主觀經驗？ ＃紅色 ＃感知 ＃主觀經驗 ＃意識世界 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.241 他是名歌人也是物理學家，最後卻因不倫戀隱居？！（量子熊＃73） 不倫的科學家！ 原本是東北帝大意氣風發的量子物理學家，還是日本接待愛因斯坦的代表性人物，同時還是名歌人，居然為了一段不倫戀辭去教職：跑去海邊隱居，這種超級八卦你怎麼能錯過！ ＃量子 ＃量子熊 ＃東北帝大 ＃量子物理 ＃不倫戀 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.240 候鳥與蝴蝶的回家路，竟藏著一門磁力學？ 候鳥不需要Google Map，能跨越大陸與海洋，正確抵達數千公里外的棲息地；即使看似弱不禁風的蝴蝶，也具有飛越大西洋，從西非抵達南美洲壯舉的能力；鮭魚能從大海中回到河川，逆流而上回到出生地。 這些現象背後的關鍵，可能是動物對地球磁場的「磁感知力」（magnetoreception）。 ＃候鳥 ＃磁感知力 ＃GoogleMap --Hosting provided by SoundOn
-
【科學不設限】EP.005 你腰痛不是年紀大，是你把腰當槓桿在操！ 脊椎是人體的支柱，幫助我們在站立、走路、跑步時保持平衡，還能讓我們彎腰、伸展、左右側彎與扭轉。 脊椎由33塊形狀複雜的椎骨組成，這些椎骨垂直堆疊，由上而下分成頸椎、胸椎、腰椎以及薦椎等區段。兩塊椎骨之間有椎間盤，它們像減震器一樣，吸收我們在行走、跳躍時產生的衝擊，保護骨骼和關節。 雖然脊椎精密結實的構造足以讓我們用上七、八十年，但是不小心使用的話，還是很容易受傷，以腰椎為例，最常出現的狀況就是彎腰搬重物時「閃到腰」。 以質量60公斤的人為例，以完美的姿勢立正站直時，腰椎承受了上半身的重力W1=294 N，兩節腰椎之間關節所受的正向力，也是這個大小。 彎腰搬行李時，腰部變成了「槓桿」的支點了。 假設你維持姿勢不動，上半身的力臂L1=30cm，行李質量20 kg，W2=196 N，力臂L2=45cm。 為了平衡這個力矩，要靠背肌收縮的張力Fm來產生順時針方向的力矩。背肌緊貼著脊椎。 接著力也必須平衡，假如腰椎與水平線夾角為θ=30°，Fc與Fs分別為兩節腰椎之間垂直於關節接觸面的壓縮力與平行於接觸面的剪力，腰椎在接觸面上所受的總力為385公斤重，是你站直時受力的12.8倍！ 難怪會閃到腰！ 如果經常用這種方式搬重物，還可能因為腰椎關節壓力過大，把椎間盤壓到「爆漿」——外層的纖維環破裂，內部的髓核被擠出來——造成椎間盤突出，嚴重的話還要開刀治療。 那麼，我們應該用什麼姿勢來搬重物呢？ 答案是——別彎腰，蹲下去！上半身保持這個姿勢站起來，轉軸由腰椎移到膝蓋，而且讓體重與行李的力臂變得非常小，肌肉收縮與關節承受的力量也都會變小，就不怕閃到腰了！這個部分的計算，就留給大家挑戰囉！ 同樣的道理，挺直脖子、直視前方是頸椎負擔最小的姿勢（躺平除外），但是如果你整天低頭滑手機的話就要注意了，頭部的質心往前移所產生的力矩，得要靠後頸的肌肉收縮來抵銷，這同樣會造成頸椎關節巨大的負擔。 所以為了你的頸椎著想，要滑手機的話，別當低頭族，把手機舉高到你的眼前吧！ #腰椎 ＃槓桿 ＃低頭族 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.239 這不是偵探柯南，是能扛 28,000 倍輻射的細菌柯南！ 啊，這不是在說那個身穿西裝短褲、眼鏡會反光的小學生，而是「嗜輻射奇異球菌」（Deinococcus radiodurans），俗稱「柯南細菌」。 是目前上「抗輻射生物」中的王者。 眾所周知的水熊蟲，能抵抗比人類致死輻射劑量的1000倍，但是柯南細菌的抗輻射能力更高達人類的28,000倍！ ＃嗜輻射奇異球菌 ＃柯南細菌 ＃蓋特合體 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.238 聽完這集，你能用更帥的方式講解異常塞曼效應！（量子熊＃72） 量子英雄傳說第二季即將迎來大結局， 令人困惑的異常塞曼效應的謎底即將水水落石出， 這場英雄們的混戰史詩即將告一個段落， 各位聽眾絕不能錯過這一集喔！ ＃量子 ＃量子熊 ＃塞曼效應 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.237 靈敏度翻倍不用換儀器，只要加…兩顆葡萄！？ 「大家！把能量集中到我身上！」 也與你曾經在網路上看過這樣的影片：把葡萄放進微波爐裡加熱，結果會「發爐」產生電漿，發出金光閃閃的光芒。 這是因為微波在葡萄的折射率與尺寸下，剛好在內部形成住波共振，讓能量蓄積在葡萄裡，葡萄就變成「元氣玉」了。 這個現象，現在被拿來提升量子感測器的效能了。 在這個澳洲麥覺理大學發表的研究中，使用的量子感測裝置是利用具有「氮—空位中心」（Nitrogen-Vacancy Center）的奈米鑽石來量測磁場。 N-V 中心是鑽石晶格中的一種缺陷，由一個氮原子替代碳原子及相鄰的碳空位組成，N-V 中心的基態具有三重態（triplet，也就是自旋 S=1）結構，包括 m_s = 0 和 m_s = ± 1（自旋在Z方向的分量），本來我們講「三重態」通常是它們能量在沒有外加磁場時應該會一樣，不過由於微觀而言，材料內部的電子之間的自旋交互作用，在無外加磁場時，m_s = 0 還是會比 m_s = ± 1 的能階低約為 2.87 GHz，當外加磁場時，m_s = ± 1 這兩個能階會因為塞曼效應（Zeeman effect，詳情請見「量子熊」頻道影片）進一步分裂。 由於這個能階結構如果用頻率為2.87 GHz的微波照射N-V奈米鑽石的話，可以把它從m_s = 0激發到m_s = ± 1，讓材料內 m_s = 0 的N-V中心變少、m_s = ± 1的N-V中心變多。 這次的研究利用的是「光學檢測磁共振（optically detected magnetic resonance, ODMR）」技術。 由於上述的能階結構，在外加磁場時，m_s = 0, 1, -1 所得到的光譜譜線頻率會不一樣，而且後兩者會跟外加磁場強度有關，因此我們只要看 m_s = 1 跟 m_s = -1 的光譜能量差，就可以知道外加磁場有多大了。 而由前述的「葡萄發爐」現象得到的靈感，研究團隊認為可能可以利用葡萄增強微波磁場，以提升 N-V 中心的 ODMR 信號靈敏度。 葡萄的關鍵特性在於其水性介電體的性質。 葡萄的角色包含其折射率以及形態相依共振（morphological-dependent resonance, MDRs），葡萄由大量水分組成，其微波頻率下的介電常數約為 79.21，能有效集中微波能量。 當兩顆葡萄擺在一起組成「二聚體」時，微波磁場在葡萄中間的空隙被局域化形成熱點，這些熱點與 N-V 中心的耦合增強，使 ODMR 信號對磁場的響應更靈敏。 實驗結果顯示，加入葡萄後，微波磁場強度增強約兩倍，ODMR 對比度提升超過兩倍（對比度越高訊號越清楚），顯著提高量子感測器的效能；兩顆葡萄間隙約為 0.5 mm 時，磁場熱點效果最佳，間隙過大或過小均會導致效果下降。還有，葡萄的最佳大小是27 mm，做為參考：10 元硬幣的直徑是 26 mm。 這個研究，發表於2024/12/19的Physical Review Applied（應用物理評論）期刊。 結論就是，以後用N-V奈米鑽石做ODMR磁場檢測實驗時，實驗裝置要放兩顆葡萄，你的儀器靈敏度就會自動變兩倍（平常靈敏度兩倍的機器價格可是貴不只兩倍），再搭配綠色乖乖的話，這組儀器就無敵啦！ ＃葡萄發爐 ＃量子感測器升級 --Hosting provided by SoundOn
-
EP.236 量子界的男主角之一：包立，請上場！（量子熊＃71） 沃爾夫岡是維也納神童的名字，這集的主角，沃爾夫岡●恩斯●包立就是個如假包換的神童。 他的故事多得像座山，他會一再出現在我們的量子英雄傳說節目中，讓我們歡迎他的華麗出場😄 ＃量子 ＃量子熊 ＃包立 --Hosting provided by SoundOn
- Visa fler
