1

0
0

文字

分享

1
0
0

蜘蛛絲小提琴弦

陸子鈞
・2012/03/05 ・636字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 546 ・八年級

日本科學家利用上千條蜘蛛絲,編成一根小提琴弦。蜘蛛琴弦演奏的音色較傳統羊腸弦或鋼弦還「柔軟而有深度」。可能因為蜘蛛弦的結構,沒有任何縫隙。研究成果將發表在《物理綜合評論通訊》(Physical Review Letters)中。

奈良醫學大學(Nara Medical University)的大崎重吉(Osaki Shigeyoshi),多年以來對蜘蛛絲的機械特性深感興趣。像是他量化蜘蛛曳絲的強度研究,在2007年發表在《聚合物期刊》(Polymer Journal)。

大崎博士有一套完美的方法,能從飼養的蜘蛛獲取大量的絲。現在他將研究方向轉為如何應用蜘蛛絲這獨特的材料。他提到:「弦樂已經被許多科學家研究,不過並不是所有細節都有受到關注。許多演奏者對琴身有興趣,而非琴弦。」

大崎博士利用300隻雌人面蜘蛛(Nephila maculata),供應足夠的絲線,由三千和五千條絲線,編成一股;再由相反的方向將三股編成一根弦,接著他測量琴弦的張力。張力對提琴手而言非常重要,因為他們可不希望演奏過程中,琴弦突然斷掉。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

結果顯示,蜘蛛琴弦和傳統羊腸線相比,較不能抵抗張力,但卻比尼龍弦強韌。再利用電子顯微鏡觀察發現,弦整體完整;剖面結構也顯示弦內沒有多餘的縫隙。大崎博士認為,正是因為蜘蛛弦結構的特性,才能如此強韌且發特殊的音色。他說:「幾位專業提琴手使用蜘蛛弦之後,認為這完美的音色能寫出新的音樂。」新的蜘蛛弦是新穎的高附加價值產品,且為全世界演奏家和愛樂者提供了新型態的音色。

蜘蛛絲小提琴演奏連結

資料來源:BBC News: Spider silk spun into violin strings [5 March 2012]

文章難易度
所有討論 1
陸子鈞
294 篇文章 ・ 4 位粉絲
Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

0

4
0

文字

分享

0
4
0
快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
193 篇文章 ・ 297 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

2
3

文字

分享

0
2
3
第三類寬能隙半導體到底在紅什麼?
宜特科技_96
・2023/10/30 ・4510字 ・閱讀時間約 9 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

寬能隙半導體晶片
圖/宜特科技

半導體產業崛起,我們常聽到「能隙」這個名詞,到底能隙是什麼?能隙越寬的材料又代表什麼意義呢?
近幾年 5G、電動車、AI 蓬勃發展,新聞常說要靠第三類的「寬能隙半導體」發展,到底寬能隙半導體在紅什麼?我們一起來了解吧!

本文轉載自宜特小學堂〈第三類寬能隙半導體到底在紅什麼?〉,如果您對半導體產業新知有興趣,歡迎按下右邊的追蹤,就不會錯過宜特科技的最新文章!

宜特科技 第三類寬能隙半導體到底在閎什麼 影片連結
點擊圖片收看影片版

什麼是能隙(Band Gap)?寬能隙又是「寬」在哪裡?

身為理組學生或是工程師,甚至是關心科技產業的一般人,對於「能隙」兩字一定不陌生,但你了解什麼是能隙嗎?

半導體能帶與能隙示意圖
半導體能帶與能隙示意圖。圖/宜特科技

能隙基本上要用量子物理的理論來跟大家說明,「能帶(Band)」的劃分主要為低能帶區的「價電能帶」(Valence Band,簡稱 VB),與高能帶區「導電能帶」(Conduction Band,簡稱 CB)的兩種,在 VB 與 CB 之間即是一個所謂的能帶間隙(Band Gap,簡稱 BG),簡稱「能隙」

能帶因電子流動產生導電特性
能帶因電子流動產生導電特性。圖/宜特科技

金屬材料能夠導電,主要是因為電子都位於高能的(CB)區域內,電子可自由流動;而半導體材料在常溫下,主要電子是位於低能的(VB)區域內而無法流動,當受熱或是獲得足夠大於能隙(BG)的能量時,價電能帶內電子就可克服此能障躍遷至導電能帶,就形成了導電特性。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

我們都知道功率等於電流與電壓加乘的正比關係,在高功率元件(Power device)的使用上如果半導體材料的能隙越寬,元件能承受的電壓、電流和溫度都會大幅提升。大眾所熟知的第一類半導體材料——矽(Si)能隙為 1.12 eV,具有成熟的技術與低成本優勢,廣泛應用於消費性電子產品;第二類半導體材料——砷化鎵(GaAs) 能隙為 1.43eV,相比第一類擁有高頻、抗輻射的特性,因此被廣泛應於在通訊領域。

為什麼需要用到第三類寬能隙半導體(Wide Band Gap,WBG)?

由於近年地球暖化與碳排放衍生的環保問題日益嚴重,世界各國都以節能減碳、綠色經濟為共同的首要發展方向,石化能源必須逐步減少並快速導入綠能節電的應用,因此不論是日常用品、交通運輸或軍事太空都逐步以高能效、低能耗為目標。

歐洲議會在 2023 年通過新法提高減碳目標,為 2030 年減碳 55% 的目標鋪路。國際能源署(IEA)也強建議各國企業在 2050 年前達到「淨零排放」,甚至有傳聞歐盟將通過燃油車禁售令,不論是考量環保或經濟,全球企業的綠色轉型勢在必行。因此在科技發展日新月異的同時,要兼顧大幅提升與改善現有的能源,已是大勢所趨。

目前半導體原料最大宗,是以第一類的矽(Si)晶圓的生產製造為主,但是以低能隙的半導體材料為基礎的產品,物理特性已到達極限,在溫度、頻率、功率皆無法突破,所以具備耐高溫高壓、高能效、低能耗的第三類寬能隙半導體(Wide Band Gap,WBG)就在此背景之下因應而生。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

現在有哪些的寬能隙(WBG)材料?

那麼有哪些更佳的寬能隙材料呢?目前市場所談的第三類半導體是指碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN),第三類寬能隙半導體可以提升更高的操作電壓,產生更大的功率並降低能損,相較矽元件的體積也能大幅縮小。
Si 與 C 的化合物碳化矽(SiC)材料能隙可大於 3.0eV;Ga 與 N 或 O 的化合物氮化鎵(GaN)或氧化鎵(Ga2O3)能隙也分別高達 3.4eV 與 4.9eV,大家可能沒想到的是鑽石的能隙更高達 5.4eV。

特性Si 矽SiC(4H)
碳化矽
GaN
氮化鎵
Ga2O3(β)
氧化鎵
Diamond
鑽石
能隙(eV)1.13.33.44.95.4
遷移率
(cm2/Vs)
1400100012003002000
擊穿電場強度
(MV/cm)
0.32.53.3810
導熱率
(W/cmK)
1.54.91.30.1420
半導體材料的物性比較。圖/宜特科技

氮化鎵(GaN)或氧化鎵(Ga2O3),雖然分別在 LED 照明或是紫外光的濾光光源,已經應用一段時間,但受限於這類半導體材料的特性,其實生產過程充滿了挑戰。例如:要製作 SiC 的單晶晶棒,相較 Si 晶棒的生產困難且時間緩慢很多,以及 GaN 與 Si 晶圓的晶格不匹配時,容易生成差排缺陷(Dislocation Defect)等問題必須克服,導致長久以來相關的製程開發困難及花費高昂,但第三類半導體市場潛力無窮,對於各國大廠來說仍是兵家必爭之地。

寬能隙半導體運用在那些產品上?

現在知名大廠如意法半導體、英飛凌、羅姆等,對寬能隙材料的實際運用均有相當大的突破,如氮化鎵(GaN)在以 Si 或 SiC 為基板的產品已陸續發表,而我們最常接觸到的產品,就是市售的快速充電器,採用的就是 GaN on Si 材料製作的高功率產品。

除了功率提升,因為溫度與熱效應可大幅降低,元件就可以大幅縮小,充電器體積也更加玲瓏小巧,除了已商品化的快充電源領域,第三類半導體在 AI、高效能運算、電動車等等領域的應用也是未來可期。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

(延伸閱讀:泛科學—快充怎麼做到又小又快? 半導體材料氮化鎵,突破工作頻率極限)

現行以矽基材料為主的高功率產品,多以絕緣閘雙極電晶體(IGBT)或金氧半場效電晶體(MOSFET)為主,下圖可以看到各種功率元件、模組與相關材料應用的範圍,傳統 IGBT 高功率模組大約能應用至一百千瓦(100Kw)以上,但速度卻無法提升至一百萬赫茲(1MHz)。而 GaN 材料雖然速度跟得上,但功率卻無法達到更高的一千瓦(1kW)以上,必須改用 SiC 的材料。

功率元件與相關材料的應用範圍
功率元件與相關材料的應用範圍。圖/英飛凌

SiC 具有比 Si 更好的三倍導熱率,使得元件體積又可以更小,這些特性使它更適合應用在電動車領域。特斯拉的 model3 也從原先的 IGBT ,改成使用意法半導體生產的 SiC 功率元件,應用在其牽引逆變器(Traction inverter)、直流電交互轉換器與充電器(DC-to-DC converter & on-board charger),能夠提高電能使用效率與降低能損。

特斯拉充電樁
多家車廠加入特斯拉充電網路。圖/特斯拉

在未來更高的電力能源需求下,車載裝置除了基本要具備高功率,還需要極高速的充電能力來因應電力補充,車用充電樁、5G 通訊基地台、交通運輸工具、甚至衛星太空站等更大的電力能源需求,相關的電流傳輸轉換,電傳速度的要求以及降低能損,就必須邁向更有效率的寬能隙材料著重進行開發,超高功率的 SiC 元件模組需求亦會水漲船高。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

寬能隙半導體在開發生產階段,需進行那些驗證分析?

根據宜特的觀察,晶圓代工廠與功率 IDM 廠商正持續努力研究與開發。不過,新半導體材料在開發初期,會有許多需要進行研發驗證的狀況,近年我們已協助多家寬能隙半導體(WBG)產業的開發與生產驗證。

比如磊晶製程相關的結構或缺陷分析,就可以藉由雙束聚焦離子束(Dual beam FIB)製備剖面樣品並進行尺寸量測或成分分析(EDS),亦可搭配穿透式電子顯微鏡(TEM)進行奈米級的缺陷觀察;擴散區域的分析可經由樣品研磨製備剖面後,進行掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察以及掛載在原子力顯微鏡 (AFM) 上的偵測模組-掃描式電容顯微鏡(SCM)判別摻雜區域的型態與尺寸量測。

下圖為 SiC 的元件分析擴散區摻雜的型態,我們可以先用 SEM 觀察井區(Well)的分布位置,再經由 SCM 判斷上層分別有 N 與 P 型 Well 以及磊晶層(EPI) 為 N 型。

SEM及SCM分析的量測圖
使用 SEM 剖面觀察 SiC 元件的結構,搭配 SCM 分析 N/P 型與擴散區的量測。圖/宜特科技

另外在摻雜元素及濃度的分析,則可透過二次離子質譜分析儀(SIMS)的技術,下圖 GaN on Si 的元件,先用雙束聚焦離子束(Dual beam FIB)進行剖面成份分析(EDS)判斷磊晶區域的主要成份之後,提供 SIMS 參考再進行摻雜元素 Mg 定量分析濃度的結果,作為電性調整的依據。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
使用 DB-FIB 觀察 GaN 元件的剖面結構與 EDS 成份分析,搭配 SIMS 分析摻雜濃度
使用 DB-FIB 觀察 GaN 元件的剖面結構與 EDS 成份分析,搭配 SIMS 分析摻雜濃度。圖/宜特科技

除了上述介紹 WBG 元件結構的解析之外,其它產品也都可以透過宜特實驗室專業材料分析及電性、物性故障分析來尋求解答,包括因應安全要求更高的產品可靠度測試與評估,藉由宜特可以提供更完整與全方位的驗證服務。

希望透過本文介紹,讓大家對第三類半導體有更進一步的了解,近期被稱為第四類半導體的氧化鎵(Ga2O3)也逐漸躍上檯面,它相較於第三類半導體碳化矽(SiC)與氮化鎵(GaN),基板製作更加容易,材料也能承受更高電壓的崩潰電壓與臨界電場,半導體材料的發展絕對是日新月異,也代表未來會有更多令人期待的新發現。

本文出自 www.istgroup.com。

宜特科技_96
5 篇文章 ・ 3 位粉絲
我們了解你想要的不只是服務,而是一個更好的自己:) iST宜特自1994年起,以專業獨家技術,為電子產業的上中下游客戶, 提供故障分析、可靠度實驗、材料分析和訊號測試之第三方公正實驗室

0

3
0

文字

分享

0
3
0
迴盪在耳際的聲音——迴響與聆聽知多少!
雅文兒童聽語文教基金會_96
・2023/06/28 ・2048字 ・閱讀時間約 4 分鐘

  • 文/樊家欣|雅文基金會聽語科學研究中心 助理研究員 

P. LEAGUE 最大咖球星林書豪加盟鋼鐵人隊,帶領鋼鐵人打出新氣象,並獲選為籃球單月最有價值球員「三連霸」,堪稱史上第一人!你,也愛打籃球嗎?當你在體育館時,是否有察覺到周圍的聲音跟平常不太一樣呢? 

迴響,能讓聲音隔空變魔術!

體育館一般有挑高的設計以及較大的室內容積,當其中有聲音產生,傳遞到周圍較硬的介質表面「反射」回來,而產生延遲和失真的現象,稱為「迴響(Reverberation)」。由於空間容積與迴響時間成正比,空間越大,迴響時間隨之延長。沒有進行吸音處理的體育館,運球聲、腳步聲、群眾吆喝聲等人造聲音將迴盪在空間中,聲音必須經過更長的時間才會完全消失,使人在體育館倍感喧騰。

 聲音傳遞出去遇到牆面,反射回來形成迴響。圖/shutterstock

善用設計,打造餘音繞樑的迴響聲學空間 

迴響在不同的空間,會因周圍反射的材質,展現不同的聲景樣貌,例如:音樂廳就是利用各種不同的「形狀」「材質」來平衡聲音,再將之導向聽眾。

早期音樂廳的「形狀」只有鞋盒式,台北國家音樂廳就是歐洲數百年經典傳統鞋盒式音樂廳,平面觀眾席的聲響很好,但是後面的眺望台座位,由於天花板空間被擋住,與前面造成相異聲場,聲音就顯得不夠飽滿;而高雄衛武營音樂廳,其內部設計柏林愛樂廳一樣,採用的是葡萄園式音響設計,所有觀眾皆處在同一個屋簷下,觀眾席如同葡萄園般由舞台四周錯落展開,享受相同的音場,因此聲響均等優美。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

從細部來看,「材質」平坦而堅硬的表面能反彈聲音、柔軟的表面可吸收聲音,粗糙的表面則會將入射的聲波散射。在牆壁和天花板上裝設經特別設計的嵌板,就能使聲音在抵達你的耳朵之前,先被調整並優化[3]。藉由空間整體的設計,能讓迴響成為小精靈,締造優美的聲學空間。

打造餘音繞樑的音樂廳。圖/shutterstock

迴響時間過長,對聆聽語音是個壞消息⋯⋯

美國國家標準協會(American National Standards Institutes, ANSI)於 2002 年建議迴響時間(Reverberation Time)少於 600 毫秒(= 0.6 秒)有最佳的語音理解和學習。在安靜的情境中,如果反射回來的語音較早抵達聽者的耳朵,則原聲和迴響會在聽覺系統裡整合,可能提升語音辨識度(Speech Recognition);而較晚抵達的迴響,則不會與原聲有加成的作用,反而會遮蔽或模糊原本的聲音,而使語音辨識表現下降。除了語音辨識度之外,也可能因聲音的失真,而使聆聽變得費力。

聆聽費力度(Listening Effort)為一更敏感的指標,在一些迴響時間過長的情境中,即使語音辨識度沒有下降,但聆聽者可能因著迴響,而使聆聽造成負擔,或進一步使記憶或理解力下降[5],相關文章可以參考連結。因此,迴響時間過長,會提高語音辨識的難度和增加聆聽費力度。

善用科技,讓聽損者輕鬆聽清楚

一般人在有迴響的地方聽講可能會覺得比較不清楚或費力,而對於有聽力損失的人來說,會更容易受到迴響的不利影響[4] [6]。因此,許多配戴助聽器或人工電子耳的聽損者,在聽講或聲音環境較為複雜的地方會搭配使用輔助聆聽裝置(Assistive Listening Device),如T線圈(Telecoil,又稱 T-coil)、藍芽及數位遠端麥克風等。此類裝置可將聲音訊號轉換,以無線的方式傳輸至助聽器/人工電子耳,來克服環境中迴響的干擾或距離因素,幫助聽損者聽得更清楚也更輕鬆[1] [2],相關文章也可參考連結

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

綜言之,迴響在不同的聲學空間會產生不同的效應:在設計不良的空間會產生聽覺上的干擾,而在好的聲學空間則能使聆聽成為一種享受;另外,藉著輔助聆聽裝置也能幫助我們克服迴響等外部因素而有好的聆聽

參考文獻

  1. 吳彥玢(2019)。助聽器使用者使用數位遠端無線麥克風系統與動態調頻系統之比較〔未出版之碩士論文〕。國立台北護理健康大學語言治療與聽力研究所。
  2. 林郡儀、張秀雯(2016)。校園聽覺環境及聽覺輔具之應用發展。輔具之友,39,29-34。
  3. 凌美雪(2018年08月14日)。鞋盒式或葡萄園式、柏林愛樂黃金之音怎麼聽?自由時報。ltn.com.tw
  4. Brennan, M. A., McCreery, R. W., Massey, J. (2021). Influence of Audibility and Distortion on Recognition of Reverberant Speech for Children and Adults with Hearing Aid Amplification. Journal of the American Academy of Audiology, 33, 170-180. Doi: 10.1055/a-1678-3381.
  5. Picou, E. M., Gordon, J., Ricketts, T. A. (2016). The Effects of Noise and Reverberation on Listening Effort in Adults With Normal Hearing. Ear and Hearing,37(1), 1-13. Doi: 10.1097/AUD.0000000000000222.
  6. Xu, L., Luo, J., Xie, D., Chao, X., Wang, R., Zahorik, P., Luo, X. (2022). Reverberation Degrades Pitch Perception but Not Mandarin Tone and Vowel Recognition of Cochlear Implant Users. Ear and Hearing, 43(4), 1139-1150. Doi: 10.1097/AUD.0000000000001173.
雅文兒童聽語文教基金會_96
54 篇文章 ・ 222 位粉絲
雅文基金會提供聽損兒早期療育服務,近年來更致力分享親子教養資訊、推動聽損兒童融合教育,並普及聽力保健知識,期盼在家庭、學校和社會埋下良善的種子,替聽損者營造更加友善的環境。

1

0
0

文字

分享

1
0
0
蜘蛛絲小提琴弦
陸子鈞
・2012/03/05 ・636字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 546 ・八年級

日本科學家利用上千條蜘蛛絲,編成一根小提琴弦。蜘蛛琴弦演奏的音色較傳統羊腸弦或鋼弦還「柔軟而有深度」。可能因為蜘蛛弦的結構,沒有任何縫隙。研究成果將發表在《物理綜合評論通訊》(Physical Review Letters)中。

奈良醫學大學(Nara Medical University)的大崎重吉(Osaki Shigeyoshi),多年以來對蜘蛛絲的機械特性深感興趣。像是他量化蜘蛛曳絲的強度研究,在2007年發表在《聚合物期刊》(Polymer Journal)。

大崎博士有一套完美的方法,能從飼養的蜘蛛獲取大量的絲。現在他將研究方向轉為如何應用蜘蛛絲這獨特的材料。他提到:「弦樂已經被許多科學家研究,不過並不是所有細節都有受到關注。許多演奏者對琴身有興趣,而非琴弦。」

大崎博士利用300隻雌人面蜘蛛(Nephila maculata),供應足夠的絲線,由三千和五千條絲線,編成一股;再由相反的方向將三股編成一根弦,接著他測量琴弦的張力。張力對提琴手而言非常重要,因為他們可不希望演奏過程中,琴弦突然斷掉。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

結果顯示,蜘蛛琴弦和傳統羊腸線相比,較不能抵抗張力,但卻比尼龍弦強韌。再利用電子顯微鏡觀察發現,弦整體完整;剖面結構也顯示弦內沒有多餘的縫隙。大崎博士認為,正是因為蜘蛛弦結構的特性,才能如此強韌且發特殊的音色。他說:「幾位專業提琴手使用蜘蛛弦之後,認為這完美的音色能寫出新的音樂。」新的蜘蛛弦是新穎的高附加價值產品,且為全世界演奏家和愛樂者提供了新型態的音色。

蜘蛛絲小提琴演奏連結

資料來源:BBC News: Spider silk spun into violin strings [5 March 2012]

文章難易度
所有討論 1
陸子鈞
294 篇文章 ・ 4 位粉絲
Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。