太空
【能源與電力 #01】航太產業最低調的熱能寶藏,熱電元件沉寂百年後站上C位
27
May
2023
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。
【天文特輯 #08】拉格朗日點上的太空之眼,韋伯望遠鏡復興宇宙探索風潮
13
May
2023
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。
【天文特輯 #07】有流星,快許願!2023不容錯過的天象大集合
20
Apr
2023
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。