2017年11月5日

2017年10月號閱讀意見調查問卷 獲獎名單~出~爐~囉~


獲得《聽情歌,我們聽的其實是......》的讀者有:

卓〇慈黃〇弘許〇帆江〇柔林〇儒

恭喜以上讀者,我們近日將以email與您聯繫,確認寄書地址。
感謝各位讀者對於10月份「填問卷.拿新書」活動的參與!

2017年10月31日

區塊鏈(Block Chain)技術與應用研討會

參加過許多區塊鏈研討會卻還是覺得對區塊鏈印象模糊嗎?那您一定不能錯過這一場,本課程為所有想深入了解區塊鏈技術與應用的朋友所設計,同時介紹區塊鏈技術架構,並且導讀七個已經公布的應用研究報告。

 報名&活動詳情

(*本活動採線上報名)


【IT x M 系列研習課程】

區塊鏈Blockchain應用發展趨勢:7個POC概念驗證計畫案例分析

區塊鏈無疑是近年來金融科技(Fintech)發展中影響層面最廣的技術之一,然而該技術源自電腦科技,包括:公開金鑰加密、比特幣帳本、雜湊演算法、比特幣的採礦、處理器的應用、網路拓樸、節點資料同步、工作量證明(POW)等知識常困擾財金背景的商務人士。

 此外,區塊鏈在發展的過程中,一直遇到「如何適當的導入應用」的問題,而因應這項議題,全世界各地都不斷地在進行各式各樣的POC(概念性驗證計畫),希望能從中摸索出一條適合區塊鏈發展的道路。

 本活動課程分兩階段,首先由區塊鏈的源起與相關技術開始介紹,包括:比特幣、區塊鏈、公開金鑰加密、比特幣帳本、雜湊演算法、比特幣的採礦、處理器的應用、網路拓樸、節點資料同步、工作量證明(POW),讓財金背景的商務人士能有系統的了解區塊鏈技術。

第二階段將進一步深入探討其實際應用,由三位區塊鏈實際應用推廣的專家帶領大家導讀七個已經公布研究報告的概念驗證計畫(POC)案例,並從實用的觀點出發,對這些應用進行評論。希望藉由這樣的互動,讓學員能更深入的認識區塊鏈的特質,進而引發全新的創意。


[活動日期]
2017 年 11 月 21 日 (星期二),9:30~16:30

活動地點
臺大管理學院一號館B1,正大國際會議廳

講師陣容
杜宏毅/臺灣網路認證公司策略長
►杜宏毅策略長長期服務於金融科技領域,曾主導諸多大型金融科技基礎建設計畫。目前專注於金融服務之身分識別機制相關研究,為「TWID身分識別中心」建置計畫之總主持人。近年來對於區塊鏈領域也持續參與研究,所著「Blockchain 的前世今生與未來」研究報告,已被金融業界認定是了解區塊鏈的最佳入門書籍之一。自2016年起,杜策略長亦擔任多項區塊鏈概念型驗證計畫 (Proof of Concept) 主持人,投入「應用導入區塊鏈機制」之實作領域。

曹承礎/國立臺灣大學資訊管理學系教授
►畢業於美國伊利諾大學電腦科學博士,曾任職於美國噴射推進實驗室,曾擔任臺大管理學院副院長,臺大EMBA與Global MBA執行長,及臺大資訊管理系系主任兼研究所所長。目前為臺大資管系教授兼數位未來研究中心主持人,專注於組織數位落差的議題。

蔡宗榮/東吳大學富蘭克林金融科技開發中心執行長
►國立臺灣大學經濟系學士、碩士;美國密西根州立大學經濟學碩士、博士。主要經歷為金融監督管理委員會委員、財團法人金融聯合徵信中心董事、臺灣銀行副總經理、行政院開發基金副執行秘書、交通銀行信託部經理、總行設計委員兼投資部副經理、板橋、大安等分行經理、中央研究院經濟研究所副研究員、中央銀行經濟研究處專員等。

曲建仲/國立政治大學科技管理與智慧財產研究所兼任助理教授
►台灣大學電機工程學系博士,輔仁大學科技管理研究所與東吳大學企業管理研究所EMBA兼任助理教授,曾榮獲中華民國九十六年度全國優秀青年工程師獎章並獲總統召見,曾任台灣科技大學電子工程系兼任副教授、教育部數位訊號處理器競賽審查委員與評審委員,致力於台灣科技教育多年,擅長以淺顯易懂的文字由淺入深帶領非理工背景的讀者們了解艱深困難的科技原理。

主辦單位
國立臺灣大學資訊管理學系-數位未來研究中心DFRC
東吳大學富蘭克林金融科技開發中心
科學月刊社 Science Monthly

2017年10月27日

科學月刊11月號575期



804 顯影

806 非關科學:美國日全食觀測記/洪景川

810 News Focus:具學習能力與長期記憶的豬/揭開短腿狗的疾病遺傳學
811 News Focus:更具分化潛力的新型幹細胞被培育出/改變免疫細胞、影響癌症擴散的分子
812 News Focus:正義與公平怎麼來的?受害者的犯行合理化/古老月球上曾具大氣層
813 News Focus:美西森林大火,終成空氣汙染集散地?/臭氧層的新威脅
 
814 評 論:生理時鐘的漫長研究終獲2017 諾貝爾獎的青睞/林翰佐
816 評 論:數學家大戰出版社/游森棚

818 解 數:夾在中間的無限大?/游森棚
820 理 物:看見宇宙 一 光的故事/余海峯
824 生 動:預防醫學之應用—擴展性帶因者檢測/簡穎秀
828 變 化:廚房中的化學/陳時欣
832 天 地:高度是什麼?/史天元

836 封面引言
838 封面故事一:數位黃金比特幣/曲建仲
842 封面故事二:顛覆金融業的區塊鏈/曲建仲
848 封面故事三:區塊鏈進階應用問與答/杜宏毅

854 精選文章:蘋果iPhone×Face ID 立體影像感測技術/曲建仲
857 精選文章:臺灣農業廢棄物的特性及再利用/黃裕銘
860 精選文章:有機廢棄物再利用及快速處理技術之發展/楊秋忠
866 精選文章:狹義相對論的思想起源/張峻輔、姚岳廷
872 精選文章:枷椗林、紅樹林/黃生、廖培鈞

878 書 摘:《直視全貌》

狹義相對論的思想起源

張峻輔/清華大學高能理論物理博士、任教高雄中學物理科。
姚岳廷/就讀高雄中學三年級、參與成大物理高中科學資優學生培育計畫。

愛因斯坦1905 年的論文《論動體的電動力學》,從兩大基本公設出發,破除牛頓對絕對時間與絕對空間的錯誤想法,將獨立的時間與空間概念合一,提出嶄新的相對時空觀,從而創建「狹義相對論」。本文回顧狹義相對論之前的物理學,與愛因斯坦提出狹義相對論公設之思路歷程。

絕對空間與慣性力
伽利略在1632 年出版《關於托勒密與哥白尼兩大世界體系的對話》,在書中設想一名被關在船艙中的乘客感受,該名乘客觀察艙中飛蟲運動與魚缸中魚兒游動,會發現與在岸上之狀況並無太大差別,甚至用力投擲石頭觀測其飛行軌跡也與在岸邊丟擲差不多,因此在無法窺見艙外景色變化的前提之下,乘客實在無法藉由任何觀測判斷自身處於靜止的船艙中,抑或船隻以固定速度前行。以上所言就是著名的伽利略相對性原理( Galileo's principle of relativity),以現代物理語言可表述為:「力學定律在所有慣性座標系中具有相同之數學形式;任何力學實驗皆無法區分觀察者是靜止或等速度運動。」而所謂慣性座標系就是觀察者靜止或作等速度運動之座標系,也是慣性定律能成立之座標系。這個敘述看似完美無缺,但問題是所謂等速運動之座標系,到底是相對於誰等速度?

即使伽利略崇尚數學在物理研究中之重要性,但其力學理論仍殘留亞里斯多德思想的遺毒,認為自由落體不是因為受力而加速,乃是物體的自然傾向,且對於物體受力影響後的運動狀態如何改變也語焉不詳,史學家曾評論伽利略的力學理論是「互不相容元素組成的混合體」。1687 年,牛頓出版《自然哲學的數學原理》,賦予力學理論正確的數學結構,藉由運動定律可推知物體受力後之狀態如何改變,而為了描述物體運動的位置、速度與加速度等物理量,有必要定義時間與空間的座標系。牛頓認為時間與空間是絕對的,並且不會相互干涉,絕對時間是數學上的時間,其流逝是均勻的,不隨物體的運動狀態有所改變,而絕對空間的本質與外物無關,是永久保持相同且不可移動的,也就是牛頓認為,絕對空間與物質的存在與否,以及物質的種種特性完全無關,是數學上的三維空間且完全遵循歐氏幾何的架構。

牛頓對於絕對空間與慣性座標系的想法,可從其做過的一個簡單實驗看出端倪,此實驗現稱之為「牛頓的水桶」(圖一)。


圖一:牛頓的水桶實驗示意圖。(a)水桶與水皆呈靜止(b)水桶開始旋轉,水面仍維持靜止(c)水被桶壁帶動旋轉,中間水面下凹(d)水桶靜止水面仍持續下凹旋轉。


在天花板下用繩子吊起水桶,裡面裝半桶水,將繩子旋緊後鬆開,此時水桶開始旋轉,吾人會看到水由靜止不動,逐漸被桶壁的摩擦力帶動旋轉,周圍水面逐漸升高,中間水面逐漸下凹,待水桶停止旋轉時,水面仍持續保持其慣性運動下凹旋轉。圖一(c)與圖一(d)的水皆受到慣性離心力(高中物理教科書多翻譯為假想力)作用在旋轉,但圖一(c)中的水相對於桶是靜止的,圖一(d)中的水相對於桶卻是加速狀態,由此牛頓推論物體受不受到慣性力作用與水相對於桶有無加速無關,乃是宇宙中存在一絕對空間,水是相對於這個絕對空間作加速運動,凡是作加速運動之物體皆會受到慣性力作用,而前文所稱「慣性座標系」,就是相對於絕對空間靜止或作等速度運動之座標系,是不會感受到慣性力的座標系。

有趣的是,與牛頓爭辯微積分發明權的萊布尼茲(Gottfried Leibniz)曾批評過牛頓的絕對空間說,他認為空間是用來說明物體的相對位置,如果宇宙中沒有任何物質,空間也不具有任何意義,可到最後萊布尼茲還是不敵牛頓力學的權威。直到19 世紀,物理學家兼哲學家馬赫(Ernst Mach)才又對牛頓的絕對空間說做出挑戰,馬赫認為物體的運動是相對於宇宙中其餘之物質,並非相對於絕對空間,水桶周圍的水之所以會比較高,是因為水相對於宇宙中所有物質在旋轉,或者說所有天體都圍繞著靜止的水在旋轉,天體的旋轉會對水施加一個影響,而這就是離心力的來源,所以物體所受慣性力是相對於宇宙中所有物質的加速或轉動。

馬赫強調經驗主義,主張「不能向感官經驗顯示之事物,在自然科學中都是毫無意義的」。這樣的思想影響愛因斯坦甚深,使愛因斯坦堅信相對運動的正確性,摒棄牛頓對絕對空間的想法,進而提出狹義相對論中相對時空的概念,而在之後建構廣義相對論時,馬赫對於牛頓水桶的解釋也讓愛因斯坦深信慣性力與重力在本質上有深刻聯繫,慣性力可看作一種與重力類似的「交互作用」,進而消除了慣性座標系的優越性,愛因斯坦甚至將其思想昇華為「馬赫原理」— 時空結構最終應被歸因於物質,時空並非獨立的實在。

馬克士威方程與光速恆定......【更多內容請閱讀科學月刊第574期】

枷椗林、紅樹林

黃生/國立臺灣師範大學生命科學系名譽教授,專長為保育生物學。
廖培鈞/國立臺灣師範大學教授,擅長以遺傳學的方法探討生態演化的問題。

河海之唇紅樹林
紅樹林泛指生長在熱帶、亞熱帶河海交界的濕地、潟湖裡的常綠林。組成紅樹林的植物全世界有80 多種,分布在北緯32°和南緯40°的地帶,比起同樣屬於分布在熱帶、亞熱帶陸地上雨林內的物種,紅樹林的物種真是少得可憐,尤其在西半球只有8 種。紅樹林的英文名Mangrove,是美洲西印度群的島的泰諾族(Taino)印第安人對長在河海交界帶的茂密樹林,特別是海茄苳的稱呼,與我們說的海茄苳林相同。在臺灣南部有些地名如下茄定、茄定鄉,應是指當地曾有過紅樹林,「紅」這個俗名是因為這類樹的樹皮富含單寧,單寧是用來染漁網、鞣皮革使保持柔軟又兼防腐的重要天然物(過去的漁網並非用尼龍等人造纖維)。進到海茄苳林子裡,刮去樹皮一片紅,紅樹林之名的來源不論是泰諾語或華語,推斷都和紅色染料有關。紅樹林植物大多都有適應河口特殊環境的構造,尤其是根系都非常發達(圖一),有些樹種甚至橫空長出氣根插入淤泥中固定樹幹,以抵擋暴潮和暴雨的沖擊,所以紅樹林也是護衛國土的第一道屏障,保護海岸,就要保護紅樹林。早在清乾隆54 年(1789年),海南島林市村的廟牆上就曾有過保育枷椗樹林的告示:

一、生枷椗一律不許砍伐,違者罰錢一百文。
二、枯枷椗當眾採伐不許用刀,只用手折,違者當眾收回枷椗歸眾。
三、六月不准摘枷椗籽。
四、藥魚如死枷椗苗,罰錢兩百文。
五、挖土單、抓蟹、捕虎魚不許傷害枷椗根違者罰錢一百文。
六、凡傷害一株枷椗,罰種五十株,種於林市廟前海灘。
七、公舉林學易巡邏保管,微資酬謝。
八、一切罰錢歸林市公廟,當香燭油燈費用。
九、拿偷枷椗者,賞錢罰的半數。
十、因天災人禍造成漁船、洋船壓毀枷椗者,免罰。


圖一:紅樹林植物適應河口特殊環境,根系發達,促淤造陸,
抵擋暴潮和暴雨對河口的沖擊,保護河口與海岸。(黃生攝影)

告示上寫的枷椗就是紅樹林植物,當地的紅樹林植物除了海茄苳(圖二)外還有紅茄苳、紅海欖、角果木(細蕊紅樹)等群落,枷椗籽應指海茄苳的果實,形如蠶豆,浸泡去除苦澀可入菜,土單、蟹、虎魚可以利用,但不得破壞生態系,告示得很清楚。像這樣的保育、永續觀念,200 多年前我們就有了。

圖二:長在河口的海茄苳Avicennia marina (Forsk.) Vierh.,是紅樹林植物中分布最廣的一種,
其化石紀錄為3800 萬年以前就生存在現在美國密西西比河田納西一帶的海邊。(黃生攝影)


道光年間(1845 年),海南島上的東寨港附近又立了個「奉官立禁」碑,碑文如下:蓋粵稽古帝王發仁政以安民,創事業以興邦……故吾今思地陷空暇,糧米無歸,要眾助力種枷椗,以扶村長久。奉官禁諭,戒頑夫於刀斧損傷,特為遵照。

——定四置:南至譚管、北至蒸籠墩、東至村、西至大溪。
—— 合議六庄,黃家四庄,柯家一庄,韓吳蒙家共一庄。
—— 議先種後折,一禁枯木不得亂取,如私折者罰錢一千文交公眾。一議枯木按年正月初十折。
——禁逸牛亂踏,敗壞者罰錢五百文交公眾。
——禁私拿私放與偷者同罰。一議拿牛踏食者賞錢五十文。

碑文中的「地陷空暇,糧米無歸」是指明朝萬曆年間(1605 年)發生過的涼州大地震,引發的海嘯毀了72個村莊,所以要眾村民協力「種枷椗以扶村長久」,進行生態復舊造林。此碑中的第一點「定四置」就是設定枷椗保護區,接著明訂管理辦法嚴加保護,同時訂定開放利用時段,以永保可持續利用的資源。這樣的設置保護區經營管理自然資源的做法,也早在170 多年前經官署公告實施了。

2004 年12 月26 日在印度洋發生南亞海嘯, 造成近30 餘萬的人員死亡和巨大的財產損失。早在海嘯發生前,有一群丹麥學者......【更多內容請閱讀科學月刊第574期】