赫斯（Victor Hess）在日全蝕時以氣球飛行測量宇宙線
國立臺灣大學物理學系 楊信男教授、蕭如珀
（譯自APS News，2010年4月）

現在，我們理所當然地認為地球大氣層不斷受到源自太陽系統外很遠處的高能宇宙線的衝擊，但以前並非如此認定。這都是因為一個 29 歲的奧地利物理學家赫斯（Victor Hess）確切發現了宇宙線，並繼續奉獻他傑出的科學生涯研究輻射線對人體的影響。

赫斯於 1883 年 6 月出生於奧地利，父親是奧廷根．瓦勒斯坦王子（Prince Oettingen-Wallerstein）的莊園林務長。他 1901 年進入格拉茲大學（the University of Graz），23 歲獲得博士學位。赫斯起先計畫跟隨知名的物理學家，為物理訂光速符號為「c」的德汝德（Paul Drude）研究光學。但很不幸地，德汝德在他預定抵達的幾個星期前自殺身亡了。 繼續閱讀

釕-106來源追溯——非放射釕同位素分析
鄭琳潔

對於空氣中非放射性釕同位素比例的研究，揭開2017年東歐神秘輻射雲層的真實源頭。

圖片出處@wiki

2017年秋天，東歐上空出現釕-106（¹⁰⁶Ru）放射性元素污染雲層。雖然多國機構指出輻射物質的濃度並不會造成人體健康危害，但檢測值為福島事件時，歐洲當地測得的100倍，是繼2011年福島核電廠事故以來，最嚴重的一次核洩漏事件。雖然多個數據與研究都將矛頭指向俄羅斯位於烏拉爾山脈南端的核子設施，但在俄羅斯官方的否認下，神秘輻射雲的源頭仍然撲朔迷離。其中，最令歐洲政府擔憂的是，放射性元素來自核武相關的軍事研究。 繼續閱讀

【關於 COVID-19 的這大半年】免疫系統？也不是省油的燈！
駱宛琳

COVID-19 疫情持續至今，最被關注的課題之一，大概就是免疫系統對於 SARS-CoV-2 這歹「毒」，是不是有應對策略。這問題之所以如此關鍵，是因為之於此問題的答案會直接影響到我們針對 SARS-CoV-2 病毒的作戰計劃。也因為 SARS-CoV-2 是新型病毒，我們也就只能在疫情裡邊走邊看，邊看邊學，並且針對不斷挖掘出來的新資訊，一邊彈性地調整作戰策略。

那，我們一起來看看在這大半年裡，我們新發現了什麼 SARS-CoV-2 病毒的重要資訊吧。

Illustration: Perry Tse

SARS-CoV-2 的疫情剛爆發的時候，因為敵情資訊的匱乏，全世界都矇著眼打仗。不過，大半年過去了，我們與 SARS-CoV-2 病毒的每一場交鋒對諜，也都讓我們更了解 SARS-CoV-2 一點，而這些新資訊，也都能夠讓我們在防疫之路上，走得更穩當。 繼續閱讀

何處停車？物理學家的停車策略
鮑彥滕

當騎著U-bike到停車站時，面對眼前的這個空位，究竟是要放棄它繼續往下騎，期待著離捷運出口更近的空位，但卻會冒著其他位置都滿，結果只能被迫折返的風險呢，還是保守的選擇它，但看見後面滿滿的空位，最後懊悔自己多走了一大段路。究竟怎樣的選擇是最有效率的? 波斯頓大學的兩位統計物理學家Krapivsky和Redner 在Journal of Statistical Mechanics上發表了他們的研究。

在Krapivsky和Redner的模型中，他們以時間花費作為衡量效率的量尺。當然，離目的地最近的車位可以走最少的路，但可能要多耗費折返的時間來發現它。於是駕駛員面對空位的取捨影響了他們停完車再走到目的地需要耗費的時間。Redner 說:「數學讓你能做最聰明的選擇，它讓你能洞悉這個複雜的世界」。 繼續閱讀

恆星光譜簡史（History of Stellar Spectra Classification）
臺北市立南湖高中地球科學教師吳昌任/國立台灣師範大學地球科學系傅學海副教授責任編輯

相較於人類的壽命而言，恆星過完一生所需的時間長了許多。我們雖然無法像在生物實驗室中，可以從頭到尾觀察到恆星一生的變化，但不同時空所構成的星空，也提供了不同組成、不同演化階段的星空樣本，就像是看到生物的不同成長階段一樣。如何分門別類並拼湊出前後順序，是天文學家一直在努力的目標。也因為如此，天文學家持續發展出不同的觀測技術與理論，就是要瞭解這看是雜亂無章，但資料卻又極為豐富的宇宙。

人眼可以看出星星有不同的顏色與亮度，光憑這樣是無法更進一步解釋觀測到的劇烈現象，例如：超新星爆炸。將其他學科知識導入到天文領域，就成了基礎科學的最佳應用，也是天文學家不需到達現場就可以知道恆星大小事的依據。

當牛頓利用三稜鏡將日光分成彩虹，再以相同方式合成回 日光後，人類開始接觸光譜的雛形。直到十九世紀中，地面的實驗室以更容易觀測光譜的儀器，發現不同物質燃燒所發出的光皆有不同的特徵亮線，這些亮線稱為譜 線。每一種物質的光都有特定波長的譜線組，整理出一套物質的光譜後，天文學家也將此應用到星光上，只是星光極為微弱，需要更大口徑的望遠鏡收集更多光線 後，才能將天體光譜的解析度提高到足以分辨。天體光譜有些看起來極為相似，有些卻大大不同，於是將天體光譜分類就成了十九世紀天文學的重要發展。

早期利用不同譜線的強度差異、有無來作為判斷依據，並記錄下大筆資料的就是哈佛大學的天文學家Cannon（Annie Jump Cannon）女士。

由於剛開始做恆星光譜分類時是以氫譜線的特徵為準，依其強弱以英文字母的順序從A標示到M，後來發現按照氫譜線的強弱排序後，無法與恆星表面的絕對溫度對應。依研究需要改以恆星溫度由高到低排列後，恆星光譜類型順序就變成了OBAFGKM。

發光物體溫度越高，其所發出可見光的藍光部份比例較高，所以呈現偏藍色，溫度越低則越偏向紅色，依此與光譜順序對照，就不難發現O行星是偏藍色的星星，而M型星則是偏紅色的。每個光譜類型底下有不同的細分方式，這都是為了將恆星光譜盡量的分類所衍生出來的。

後來的約克（Yerkes）光譜系統則主要是著重在恆星發光能力來作為區分，由強到弱以羅馬數字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示（如下表），同時也結合哈佛光譜分 類系統將恆星光譜做更細的分類（附表）。以太陽為例，其光譜類型為G2Ⅴ，G2代表太陽是一顆溫度大約為6000　K的恆星，而V代表其發光能力屬於矮星 級的。

約克光譜系統的發光等級分類
代號        名稱                              次分類
Ⅰ        超巨星（Supergiants）          Ia
Ib
Ic
Ⅱ        亮巨星（Bright giants ）
Ⅲ        巨星（Giants）                Ⅱ-Ⅲ
Ⅲa
Ⅲab
Ⅲb
Ⅲ-Ⅳ
Ⅳ        次巨星（Subgiants）
Ⅴ        矮星（Dwarfs）
（The Classification of Stars, Carlos Jaschek & Mercedes Jaschek, Cambridge University Press, 1987）

有了足夠的恆星光譜資料後，丹麥天文學家赫茨普龍（Hertzsprung）與美國天文學家羅素（Russell）不約而同的以發光能力為縱軸、光譜類型 或溫度為橫軸做成關係圖，發現大多數的恆星都集中在一條從左上方延伸至右下方的帶狀上，稱為主序星帶（main sequence），其餘的恆星則主要分佈在右上方與左下方。

原子科學家和輻射劑量單位的命名（2）：貝克（Becquerel）
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 重大科技的突破是偶然的意外？個別科學家的運氣？

2. 貝克勒爾的家世和身處的社會環境對他研究的影響？

圖1：貝克勒爾 (Antoine Henri Becquerel, 1852-1908) (圖片來源：維基百科「亨利•貝克勒」)

貝克勒爾(Antoine Henri Becquerel, 1852-1908)

貝克勒爾 (Antoine Henri Becquerel, 1852-1908) 出生於法國的科學世家。他的祖父Antoine César在電化學方面有卓越的貢獻。父親Alexandre-Edmond則在螢光和磷光領域有出色的建樹。他的兒子Jean也是知名的物理學家。祖孫四代都擔任過著名的法國國家自然史博物館（Muséum national d’histoire naturelle）物理部門的主任。
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冷凍湯圓
國立臺灣大學科學教育發展中心製作

冰太久的湯圓，不是皮裂得亂七八糟、就是很容易夾生。

由於澱粉分子之間的間隙很小，水分子很難插入。

但是藉由加熱，原本聚集在一起的澱粉間鍵結被破壞，讓水分子得以介入與澱粉分子結合，澱粉因而吸水體積膨脹，這種‘因為吸收溶劑所造成體積膨脹’稱為膨潤現象，因此才能煮出軟Q的湯圓。

但被遺忘在冷凍庫太久，湯圓內原本的水分都乾了，把這種湯圓丟進大滾的水中，雖然外表的皮接觸到滾水能夠煮熟，但水分還沒進到湯圓內部與澱粉發生反應，表層就已經煮熟甚至變得糊糊爛爛了。

所以冷凍湯圓建議還是在滾水時丟入鍋，再轉小火慢慢煮。

不過最重要的是趕快吃完不要久放囉！

參考資料：

• https://www.masters.tw/167121/烘焙的科學2

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