• 與水共存的新世紀 ─ 透水保水的城市

    與水共存的新世紀 ─ 透水保水的城市
    (A New City Life with Water— Reinforce the Permeability and Retainability of water)
    國立臺灣大學土木工程學系學生張沄真

    氣候變遷對水循環造成了許多影響,海平面上升以及漸趨頻繁的超大豪雨,對台灣這樣一個平均雨量是世界三倍的海島型國家來說,意味著大水時代的來臨。不同於以往「人定勝天」的工程思維,新一代的工程師,不再對水採取「隔離政策」,而是順應水循環的自然定律,與水共存。

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  • 負責運動學習的蛋白質
    sport

    負責運動學習的蛋白質 (The protein to determine the motor learning)
    國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯

    編譯來源:運動の記憶や学習を担う神経回路に必須なたんぱく質を発見

    人類腦內存在1000億個以上的神經細胞,神經細胞間形成「突觸(synapse)」建構神經迴路網絡。出生後初期,神經細胞會先發展過剩的突觸,形成未成熟的神經迴路,隨著成長,一方面強化必要的神經迴路,另一方面則漸漸除去非必要的突觸,該過程稱之為「突觸修剪(synapse pruning」。以往的研究已證實,突觸修剪為發生於腦內各部位的普遍現象,並認為經突觸修剪後的神經迴路,負責記憶及學習相關的高階神經機能。

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  • 生物痕跡

    生物痕跡 (Lebensspur)
    國立成功大學生命科學所碩士生林彥瑾

    所謂的生物痕跡(lebensspur,圖一),即生物在活動時所遺留的痕跡,在地層中以化石的形式被保留下來,又被稱為生痕化石(trace fossil或fossil lebensspur)。一般而言,在地質時間一萬年以上地層內所發現的生物遺骸或生物痕跡才能稱為「化石」。陸地、海洋、河谷等各種不同環境的岩層中,都能發現形形色色的生痕化石,而生痕化石的種類與特性可以被用來研究古代的沉積環境。

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  • 多環芳香烴

    多環芳香烴 (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)
    國立臺灣師範大學化學系博士班三年級梁家榮

    多環芳香烴 (polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs) 是由許多碳、氫原子所組成的有機化合物。結構則是由各式具有芳香性 (aromaticity) 的碳氫芳香化合物,例如:苯、萘,以不同位置的排列組合,形成結構和性質不同的多環芳香烴化合物,這類碳氫化合物可以從石化燃料以及焦油中提煉出。其他常見的多環芳香烴,例如:蒽、菲、更大環的蔻與非平面的碗烯 (corannulene) 以及足球形的巴克球 (buckyballs)… 等等,在表一中有列出常見的多環芳香烴的結構和其名稱。

    關於多環芳香烴的性質,和苯一樣許多的多環芳香烴都有致癌性。也由於多環芳香烴是由很穩定的芳香環所組合而成,所以結構非常穩定不易被破壞。在奈米級中的多環芳香烴,具有特殊的導電性和分子自組裝 (molecular self-assembly) 能力,因此可以很廣泛應用在有機光電材料的研究中,也可以做成透明電極、電容器、生物感測器 (biosensor) 以及化學反應中催化劑的載體。其中又以多環芳香烴的光電性質最受到矚目。許多平面形狀的多環芳香烴分子可以被視為石墨烯 (graphene) 的片段,常常應用於合成各式各樣的奈米碳管 (carbon

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  • 電磁波的動量

    電磁波的動量(Momentum carried by electromagnetic waves)
    國立臺灣大學數學系 101年 高尉庭

    電磁波除了具有能量 (詳細內容請參考「電磁波的能量」),其時還具有動量,而且事實上,能量與動量的關係也是密不可分的。

    根據古典電磁學理論,空間中若有電磁場存在,則我們可以將之視為每單位體積所含的電磁場動量為

    eq1     (1)式

    其中向量B為磁場,向量E為電場,ε0­為真空電容率,μ0為真空磁導率,而S則是坡印廷向量(亦即每單位時間通過單位面積的能量)。

    為什麼電磁場會帶有動量?以下舉一個例子說明。
    假設在一個平面電磁波的路徑上有一個金屬片(如圖1(a)的橘色平板),則電磁波的電場(紅色向下的箭頭)會使金屬片上產生電流(白色向下箭頭)。
    此隨時間振盪的電流會向左右發射出電磁波(如圖1(b),但我們只畫出往右發射的電磁波)。
    這個二度發射的電磁波和原來入射的電磁波剛好抵銷(請比較(a)和(b)

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  • 惠更斯 (Christiaan Huygens) 專題
    2212

    2005年1月14日,歷經了七年的行星際旅程,歐洲太空總署的惠更斯號 以降落傘登陸在土星最大衛星─泰坦,完成一次歷史性的著陸。

    惠更斯〈1629-1695〉,荷蘭物理學家、天文學家和數學家, 土衛六的發現者,主要的功績是研究了「擺動的規律」,發明了擺鐘;光的波動理論的創立者;對動力學作出最早的貢獻,包括建立圓周運動的數學理論。他還發現了獵戶座大星雲和土星光環的真實形狀, 10年前登陸泰坦的惠更斯號便是以他命名。

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  • [活動] 2015高瞻教師工作坊─科教新視野
    科教新視野

    科教新視野─2015高瞻計畫教師工作坊暨自然領域學科中心有效教學示例分享研習

    為配合推廣十二年國民基本教育理念與實施之課程,增進學科教師因應十二年國民基本教育之教學專業能力,並鼓勵教師發展跨科教學示例,提升教師專業成長知能與教學成效,故辦理「科教新視野」─2015高瞻計畫教師工作坊暨自然領域學科中心有效教學示例分享研習,訂於5月23日(六)於國立臺灣大學博雅教學館以及5月30日(六)國立臺中一中科學館舉行,敬請自然科領域教師踴躍參與!

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