電力是現代社會不可或缺的生活必需品之一，舉凡燈光、手機、網路、空調或暖氣等，無數的設備都需要依賴電，因此也可以說，現代社會就是個「電能文明」。但實際上，電力使用在人類歷史中，其實只有短短的一、兩百年，直到十九世紀中後期，經過幾位偉大發明家的實驗與推廣，我們才能享受到如今的光亮。 不過在這黎明的前夕，是由誰主導，才有當今熟悉的電網系統雛形呢？而電的傳輸又分成直流電與交流電，電力的傳輸，又是以何種作為主流？以上種種，都在十九世紀時引發一場針鋒相對的競爭，究竟這場紛爭的結果如何影響歷史，就讓我們跟國立宜蘭大學的陸瑞強教授一同探究下去。 今天的節目，我們要隨著電影《電流大戰》，一起探討當今我們習以為常的「電」，在產出及供應的最初設計上，發生的種種軼事：首先，為什麼常會聽說直流電是自然界的產物，而交流電卻是違反自然的創造呢？如果當年是由愛迪生所代表的直流電獲得勝利，那如今家家戶戶需要準備各自的發電機嗎？《電流大戰》中明明是交流電大獲全勝，後來卻因為半導體的出現，使得直流電絕處逢生，這究竟其中又發生了什麼故事？如今一項特高壓直流電傳輸技術的出現，是否會導致直流電澈底反敗為勝，全面壓過交流電呢？最後，當年見證「電流大戰」歲月的骨董發電機，竟然就藏身在台灣，而且歷經百年依然能夠照常運行，這件珍藏又是為何會落腳寶島？被收藏在何處？ 愛迪生與特斯拉兩位大師之間，還有更多課本不會教的恩怨情仇，看完今天的節目，請持續鎖定下一集，更多精彩秘辛下回揭曉。

電生磁、磁生熱，電壓與電量一高，就會使周圍溫度上升，這是再基礎不過的科學常識。但是你知道嗎，其實固體如果有溫度差異，相互觸碰時竟然也會產生電流，而且這時如果對這兩個物體通電，還能夠使溫度較高的那方快速的降溫——這個有趣的現象被稱作熱電效應。 熱電效應被發現至今已超過兩百年了，但為什麼總是不太為人所知呢？今天我們邀請到國立陽明交通大學材料科學與工程學系的吳欣潔教授，來跟我們聊聊這個曾沉寂百年，如今煥發全新光彩的熱電效應，以及利用其特性所做出的熱電元件。 其實，我們的生活之中默默地隱藏著不少熱電元件製品，像是保存紅酒常會使用到的熱電冰箱、工作中使用的溫差溫度計、車用通風座椅等；不過由於熱電元件的能源轉換效率較差，使得過去商用領域受限，但現今依靠其穩定、無震動摩擦、零噪音與耐用的特性，熱電元件在太空、航空以及半導體產業開始受到重視。 隨著近年來環保觀念的抬頭，熱電元件能夠穩定處理廢熱與零碳排的特性，開始受到能源與環保產業的重視，相信再過不久時間，熱電元件將會在我們的生活中大放異彩，所以不想錯過這個應用趨勢的你，歡迎一起深入了解熱電元件和熱電效應的秘密吧。

你是否也曾被那些 NASA 發布的宇宙全彩照片，像是絢爛奪目的「船底座星雲」、氣勢磅礡的「創世之柱」等，為之著迷且神魂顛倒？這些照片都來源於 2022 年升空，前往遙遠的第二拉格朗日點的太空望遠鏡——詹姆斯．韋伯望遠鏡所拍攝出的照片。但為什麼人們需要花費幾十年的時間籌備，將一個碩大的太空望遠鏡，送到離地球有一百五十萬公里遠的地方呢？ 這一切源自於幾個有趣的天文知識：地球上由於有大氣層的存在，人們在進行天文觀測時，大氣層就如同海水一般，將多種不同的射線給阻攔在外，且無處不在的氣流擾動也嚴重影響著天文觀測的精確程度。因此天文學家換個角度想，既然地面上受到大氣層的干擾不適合進行精確觀測，那把望遠鏡放在地球軌道上不就好了嗎？上一代的哈伯天文望眼鏡就是如此誕生的。 但距離地面幾百公里外，位於近地軌道不斷旋轉的哈伯望遠鏡，還是距離地球太近了，巨大的地球遮擋了太空望遠鏡能夠觀測的仰角與範圍，圍繞地球軌道不斷旋轉的特性也讓科學家們無法定點觀測同一片星空，於是就有了試圖解決這些問題的韋伯太空望遠鏡。 拉格朗日點是數學上的精妙計算，待在點上的物體，可以呈幾乎相對靜止的狀態，保持在地球和太陽位置之間及周圍的平衡點，位在五個拉格朗日點中第二個點的韋伯望遠鏡，則是這些點中最適合觀測星空的位置，將可巧妙地由地球遮擋住來自太陽的干擾（可進入影片看示意圖）。 不過韋伯望遠鏡就完美無缺了嗎？並不是，那麼究竟韋伯望遠鏡還有哪些有趣的故事？這就得請您與我們一起觀看本集節目，由自然科學博物館前館長、國立台灣大學物理系的孫維新教授，帶著大家深入認識韋伯望遠鏡的誕生故事和應用原理。

古人在抬頭仰望繁星點點時，也曾好奇天上的流星是否會落下地面，雖可能有少許流星砸傷人的實例，但這種想法多半會被當作無稽之談。直到恐龍被認為可能滅亡於一顆巨大的隕石開始，便出現大量如《彗星撞地球》、《世界末日》等，臆想彗星撞擊將導致世界末日的電影；但彗星真的撞擊過地球嗎？《千萬別抬頭》中的科學狂想是否真的會發生？在這一集裡面，台北市天文科學教育館的趙瑞青研究助理，將繼續和我們分享有趣的天文話題。 在完全不查資料的情況下，給你一分鐘的時間思考，你能夠正確地說出彗星與小行星、隕石與流星之間的區別嗎？彗星那拖曳的長長尾巴，是來自太陽系邊緣的祝福，還是令古人聞之色變的掃把星呢？如果有一天彗星真的徑直往地球飛奔而來，這時人們只能像《千萬別抬頭》裡的民眾一樣，靜靜等待著人生的終點，還是人類將有能力可以與之拼搏一把，改變自身的未來？ 科學是一段很長很長的故事，但人們要的往往只是快門中最精彩的那個瞬間——這就是科學的美麗與哀愁。繁星在宇宙中各據一角，或獨自美麗，或四處逃逸，而天文學家卻試圖去理解它們，「探索太空」就是這麼孤傲卻迷人的一件事情，但是我們期待有更多的人，能和我們一樣去理解，並認識這些前人的心血結晶。

從人類學會直立行走，就已經在抬頭仰望星空，太陽、月亮、星星，無數次的天文觀測，激發了一代又一代孩子們對於自然科學探索的興趣。如今的觀眾朋友，你們還時常注意天象嗎？在 2023 年一整年中，有多個值得關注的天文現象，你又知道、或者觀察過幾個了呢？我們這集邀請到台北天文教育館的趙瑞青助理研究員，來和大家聊聊 2023 年的天象與流星。 除了已經發生過的金星合木星、月掩金星，還有節目播出當下的日偏食外，八月十三日的英仙座流星群極大、十月二十九日的月偏食，以及十二月十五日的雙子座流星群極大，都是趙研究員特別推薦給大家、不容錯過的天象。 不過，流星天天都有，為什麼英仙座、雙子座流星群就被稱為極大，而且非常適合觀賞？難道這些流星雨都來自於於遙遠的英仙座與雙子座，跨越了大半個宇宙，就只為了讓你、我許下一生的諾言？如果真的來自遙遠的太空，這些流星雨是怎麼保證一定的週期性，又能被天文學家預測到呢？還有同樣是劃過天際的弧形，流星與彗星又有哪些關係？如果你也對這些知識感到好奇的話，不如一起來聽聽看趙研究員是怎麼解答的吧！也許下次與親友相聚觀賞天文美景時，除了發現流星許願以外，還能有更多的知識可以分享給他們。

（基於翻譯的信達雅以及讀音的正確性，來賓陳丕燊教授建議節目以「愛因思坦」、「霍京」作為翻譯。） 黑洞，宇宙中最神秘的現象，被認為能將任何的物質，哪怕是光也可以一併吸入其中。無數的學者為之著迷，這其中就曾經包含一位偉大的天才，人稱宇宙之王、輪椅上的巨人——史蒂芬．霍京（Stephen Hawking）。 對於霍京，我們普遍的印象是一個歪著頭坐在輪椅上，依靠電子音發聲的中年科學家。但實際上霍京在成為我們印象中的樣子以前，也曾經是一個狂狷不羈的麒麟兒（編按：稱聰穎異常的小孩），至今出過三十位諾貝爾獎得主的卡文迪許實驗室（Cavendish Laboratory）為其敞開大門，直到他被診斷出「肌萎縮性側索硬化症」，一步步邁入成為漸凍人的後半生。 但就算逐漸生活不能自理，甚至喪失大多數的行為能力，霍京仍然研究著他的夢想「黑洞」，並且發現了時間上的奇點，奠定宇宙大霹靂理論的基礎，並將愛因思坦的廣義相對論與量子力學，這兩個二十世紀最偉大的科學成就，透過黑洞完美地結合在一起；此外，霍京亦發現黑洞會散發熱輻射，以及不斷使資訊遺失等諸多特性。 這次，我們邀請到國立台灣大學物理系的陳丕燊教授，這位同樣專精於宇宙學的大師，結合電影《愛的萬物論》，和各位觀眾朋友談談霍京的研究與一生。

上網幾乎是現代人不可或缺的一部分，不少人將網路認為是第二重心，甚至是第二種生活，建構第二人生；然而，使用網路讓人最害怕的，大概就是代表個人身分的帳號、密碼被盜取，而且哪怕小心翼翼，也很難躲過無孔不入的有心駭客。更甚者，這些人在未來將有可能繞過你的帳號密碼，在不知不覺間侵蝕、摧毀你所建構的一切，這一切都來自於量子電腦所造成的網路安全危機。 想必有持續鎖定《善科聊天室》的朋友，一定對量子電腦不陌生，也知道量子電腦的進展飛快，未來會大大改變我們的生活。但是，量子所帶來的影響其實已悄悄降臨，我們所信賴的網路安全體系，在不知不覺間抵達崩解的邊緣，不過正有一群人試圖挽救並建構相應的安全系統，這究竟是怎麼一回事呢？本集我們邀請到台灣數位密碼學的專家之一，台大數學系的陳君明教授，來為我們指點，在對抗量子霸權最有利的防禦之盾——後量子密碼學，到底是什麼。 人類大規模使用密碼的歷史，可以追溯到西元前古羅馬行軍打仗所用，屬於一個蘿蔔一個坑的「對稱式密碼」，雖然安全，但是使用上過於生硬與呆板，並不適合複雜的網路環境。而現代的網路社會往往依靠另外一種名為「非對稱密碼」的方式，作為資訊交換的溝通媒介，其中又以數位簽章與網路安全金鑰最被普遍使用。 「非對稱加密」是網路生態不可或缺的底層運行邏輯，但傳統電腦較難以破解非對稱密碼所使用的離散對數、超大數質因數分解、橢圓球面計算等加密方式，而量子電腦恰好擅長應對這類計算函數週期的情況，使得「非對稱加密」在量子電腦面前簡直不堪一擊。 雖然量子電腦計算週期函數的能力異常強大，但在部分數學領域的計算能力與傳統電腦無異，所以科學家依然可以透過一些演算法的制定，去避免量子電腦會導致的資安問題，於是由美國國家標準暨技術研究院（NIST）所舉辦的「後量子密碼學標準化流程競賽」，成了全球網路安全與密碼學領域所矚目的焦點。 究竟「後量子密碼學標準化流程競賽」目前成果如何？後量子密碼學的標準一旦確立後，將會怎麼改變人們的網路生活樣貌？台灣又是否有機會成為這全新規則的制定者之一呢？ 敬請鎖定本集節目內容，一起來聽聽陳君明教授所帶來的解答吧！

2022 年第一屆善科科技文藝獎，終於迎來最後的青年電腦繪圖組評審專訪，不知道各位觀眾朋友們對於這個三月的系列節目感覺如何呢？本次我們邀請到青年電腦繪圖組評審，EchoX 共同創辦人暨策展總監温家瑋博士，來和我們聊聊評審期間的觀察與想法。 本次青年電腦繪圖組高中組的題目為「元宇宙的想像」，温博士觀察到高中組的參賽者們多半將元宇宙定義為利用 VR、AR 進入另外一個時空，用多元的方式表達低階生活、高階科技的賽博龐克世界觀；而大專組的題目為「我的虛擬分身」，參賽作品則喜歡帶有一些哲學性的思考或是對於特定行業的想像。 整體而言，温博士認為現在的參賽者比起過去的學生，更擅長使用數位工具，電繪技巧也超出她的預期。但參賽者們在表達自身與科技的連結層面，並沒能跨過科技的概念，去反思自己在未來生活中能夠看到與改變什麼，實為可惜。 做為評審，温博士期許參賽者們不要太執著於解答參賽主題，比賽評審喜歡看到那些，富有創造性與爆發力、能夠融合自身想像力，以及對於比賽主題的理解然後再創造的作品；比起中規中矩的作品，有趣、沒有看過，而且帶有個人風格才是評審樂於看見的。 作為藝術創作者的前輩，溫博士則是提醒未來想要投入藝術領域工作的學生，「藝術家」並非主流畢業生的職涯趨勢，大多數的創作者將必須面對大眾審美，那麼兼具美與實用性才是創作及普及的關鍵。不過也不必太過氣餒，整個文創產業範圍廣闊，仍有大量的機會等待新人來挖掘。