勞動節特輯：科學大盤點！這些是你上班累積的身體債嗎？

本文由 高柏科技 合作，泛科學撰文

林唯耕剛回台灣任教時，曾在清華大學的實驗室裡用一立方公分的「氨」做實驗。沒想到氨氣意外洩漏，那股刺鼻的氣味瞬間瀰漫整棟大樓，引來眾多師生抗議。

「從此以後，我再也不敢在實驗室裡用氨了。」他在《思想實驗室》的訪談中，帶著笑意回憶這段往事。

這段插曲聽來像是一則工程師的寓言：在理論模型中，氨是太空熱控系統的理想介質；但在現實的辦公大樓裡，它首先是逼人逃竄的臭味。公式本身沒有錯，但現實世界永遠比公式更複雜——它包含了人、成本、風險，以及必須為後果負責的工程師。

高柏科技技術專家、清華大學榮譽退休教授林唯耕 ，曾任職於美國 OAO 工程部熱流組，深耕電子構裝散熱與熱管技術多年。隨著 AI 浪潮席捲全球，他鑽研一輩子的老問題再次被推向科技產業的核心：當晶片運算速度無止境攀升，那股伴隨而生的熱，究竟該往哪裡去？

熱不會讀新品發表會

科技巨頭在發表會上熱衷於談論大型語言模型、GPU 規格與驚人的算力。這些詞彙在投影片上光鮮亮麗，彷彿進步毫無邊界。然而，每一次數位運算都紮實地發生在實體晶片上。晶片會發熱、材料會疲勞老化，一旦設備過熱，系統便會降頻保護。在物理現實面前，再動聽的發表會敘事也必須低頭。

回顧個人電腦發展早期，晶片幾乎不需專屬散熱元件。隨後，鋁製鰭片、風扇、熱管到均溫板逐一登場。這段歷程常被視為技術升級，其實更像是對空間的極限勒索：晶片功率翻倍，發熱源的面積卻沒變大，機箱空間也不可能無限擴張。

林唯耕指出，散熱設計的核心只有三要素：功率、熱源面積與空間限制。他舉例，在標準的 1U 機箱中，若發熱面積約為三十乘三十毫米，氣冷系統在達到八百瓦時就會面臨瓶頸。這並非固定的物理常數，而是取決於空間、面積與氣流的動態平衡。最現實的代價在於，風扇轉速提升的背後，是噪音、電力損耗與空間占用。

因此，「液冷技術」的興起並非單純為了追求酷炫，而是算力密度提升後的必然選擇。它能更精準地帶走晶片廢熱，卻也將新的挑戰帶入機房：漏液風險、流道堵塞、材料相容性，以及維運時的難度。工程的進步，本質上鮮少是徹底消滅問題，更多時候是選擇一組「比較值得承擔」的新問題。

太空教他的，不是把答案搬回地面

太空熱控工程之所以迷人，是因為它剝奪了地球上最常見的散熱工具。在真空宇宙中，沒有空氣能讓風扇製造對流；受光面溫度破百度，陰影處卻極度嚴寒。工程師必須純粹仰賴熱傳導、熱輻射，以及熱管與環路型熱管（LHP）來搬移熱能。

熱管運作的關鍵在於「相變」——液體蒸發時吸收大量潛熱，冷凝後重回循環。林唯耕比較了銅與水的熱傳導能力：在他設定的特定條件下，實心銅塊約能傳導 120 瓦的熱能；但若每秒有一立方公分的水發生蒸發相變，移熱量可瞬間拉升至 2.4 千瓦（kW）。他強調「每秒」的觀念，因為散熱談的是動態流動速率，而非靜態的冷卻魔法。

儘管如此，太空科技並不能直接套用到地面。太空元件因考量重量、功耗與維修難度，偏好無馬達幫浦的被動式設計；但地面 AI 伺服器面臨更高的熱負載與環境溫度，往往仍需幫浦驅動流量。當年那場「氨氣洩漏」事故正是最好的提醒：技術是否「先進」，與它是否「適合」當下的場景，始終是兩回事。

好論文，為什麼仍可能造不出好產品

學術研究致力於證明「可行性」，而工業現場則要求「可重複性」——不僅要能運作，還得確保每台出廠的設備都不漏水。林唯耕將此定義為「從 0 到 1」與「從 1 到 100」的差別。後者涉及良率、成本、公差與客戶信任。論文中那次最完美的實驗數據，在產線上往往未必管用。

他從不避談失敗。在高柏科技早期與學界合作時，也曾遇過實驗數據無法複製，或研究方向偏離產業需求。這未必是雙方努力不夠，而是彼此對「成功」的標準不同。為了解決這道鴻溝，高柏科技推動「柏苗啟航創新培育計畫」，每年投入逾千萬資金與成大、中山、台科大等校合作，並指派專業人才在過程中持續微調、校正，確保研發貼近產線現實。

他分享了近期一項液冷工質校正專案。團隊使用非侵入式的超音波流量計進行觀測，但由於儀器預設以「水」校正，換成其他化學流體後讀數便出現誤差。最初嘗試用幫浦壓差推算，卻發現缺乏重複性，數據甚至推導出不合理的蒸發率。最後團隊回歸基本面，改用秤重法搭配能量平衡進行交叉驗證，才讓數據成功收斂。

這個故事真正的價值不在於「產學雙贏」的口號，而在於那段不夠優雅的挫折：假設失效、數據混亂、方法砍掉重練。也正是在這種時刻，企業需要的不只是會算數的人才，而是能洞察研究何時「走鐘」，並有權力喊停、要求重來的關鍵決策者。

林唯耕坦言，過去在校園裡總認為「技術第一、成本第二」，進入商界後才驚覺行銷與信任關係往往才是關鍵。這番話雖然不如科技突破那樣動聽，卻是產品能否進入市場的殘酷真相。再卓越的散熱設計，若無法穩定生產或贏得客戶信任，也僅止於一份精美的報告。

AI 會給答案，誰來負責出貨？

訪談尾聲，主持人國威提出了一個時代難題：假設 AI 能在彈指間生成散熱架構、材料配方與流道設計，企業該選擇全面擁抱 AI 的速度，還是保留緩慢但穩定的工程驗證，以規避潛在的失效風險？

林唯耕拒絕落入二選一的框架。他的觀點是：兩者並存。AI 擅長處理資訊、生成草案；但工程師仍須實作原型，進行嚴苛的性能與可靠度測試，最終由人決定是否出貨。這並非盲目崇拜人類直覺，而是基於一項事實：AI 的資料庫裡，通常沒記載下一次「意外洩漏」或「材料疲勞」的細節，且模型永遠無法為量產結果擔負法律與商業責任。

在 AI 時代，最稀缺的未必是熟練下指令（Prompt）的人，而是具備這種能力的人：能預判答案可能在哪裡出錯、能設計實驗將問題「逼」出來，並且願意為最終的量產品質負起責任。

大眾習慣將雲端想像成輕盈、無重量的空間。但現實中，雲端是由龐大的機房架構而成，裡面裝滿了晶片、管線、泵浦與冷卻液。虛擬算力的每一次擴張，都會在實體世界留下發熱的足跡。散熱工程師的價值，就是不讓這筆物理帳單，被埋沒在光鮮亮麗的投影片背後。

七夕是牛郎織女每年一會的浪漫日子。在這麼浪漫的日子，最適合的話題當然是科學了。

多少喜鵲才夠跨越銀河？

牛郎織女在每年的七夕，即農曆七月七日，於鵲橋相聚。所謂鵲橋，就是由無數喜鵲搭建而成的橋梁，牛郎和織女各自從兩邊走到鵲橋中間，浪漫不已。

喂，等等，動保團體都去哪裡了？這不是明目張膽的虐待動物嗎？

稍安毋躁。能夠飛越銀河的當然不會是一般鳥類，可以在真空的宇宙空間中飛行的必定是神鳥啦！神鳥應該不在凡人立法規管的保護範圍內，就算真的要管也是天庭的事吧。

（謎之音：究竟真空中要翅膀有鳥用啊！）（再謎之音：究竟真空為什麼要橋梁啊！）

聽故不要駁故。我們有興趣的是究竟每年一次牛郎織女相聚要勞動多少隻神鵲呢？

假設神鵲的大小與地球上的普通喜鵲相若，而且假設鵲橋只有一層（沒有鵲踏鵲的情況出現），我們就能算出每年天庭需要出動多少隻神鵲。地球上的喜鵲（Pica）有幾個不同的種，其中歐亞喜鵲（Eurasian magpie）身長若 45 公分（其中一半是尾巴的長度）：

那麼銀河呢？在地球上望出去，我們見到的是銀河的垂直切面，因此牛郎織女跨越的其實並不是銀河的闊度，而是銀河的厚度。銀河其實就是我們身處的銀河系的圓盤，擁有千億顆恆星，從銀心到圓盤的邊緣直徑大概 5 萬多光年，但厚度卻只有 1 千光年。

1 千光年即是光線也要飛 1 千年才能跨越的距離，我們就暫且不要深究為何牛郎織女能在一個晚上橫跨這個距離了。光速等於每秒跑 299,792.458 公里，因此 1 千光年就等於 9,454,254,955,488,000 公里。神鵲排排隊，1 公里就能排 222,223 隻。所以，我們需要 9,454,254,955,488,000 × 222,223 = 2,100,952,898,973,409,824,000 隻神鵲才能橫跨 1 千光年的距離。

噢不，由於牛郎織女有兩隻腳，因此實際上需要 2 倍數目的神鵲，即是大概 42 萬億億隻神鵲才足夠。

攝影師到底在哪裡為牛郎織女拍攝 Google Doodle？

呃，我相信天庭會好好慰勞那些神鵲的。現在我們來看看 2020 年七夕時，Google 發佈的 Doodle 作品：

大家發現問題了嗎？

農曆屬於陰陽曆，即是其曆法同時基於太陽和月球的運行。農曆的月份必定始於新月（初一），中間是滿月（十五），終於新月（廿八）。七夕是農曆七月七日，因此月球此時應該是半月，但在這幅 Google Doodle 裡面卻是滿月！這令很多人大惑不解，有些人甚至嘲笑 Google 工程師的無知。

雖然我並沒有受薪於 Google，但基於科學精神，且讓我來嘗試為 Google 解圍：真的有可能在七夕拍攝得到牛郎織女在鵲橋上相聚，而背景是滿月的照片嗎？

答案是肯定的！秘訣就在於「Easy 天文地科小站」提到的「我們不能用凡夫俗子在地球上的角度看事情」。

由於牛郎、織女、神鵲們都是神仙，我們合理假設攝影師也是神仙。既然攝影師是神仙，那當然不會局限於凡人的攝影角度吧。因此，我們看看下圖，就知道這幅 Google Doodle 是如何拍攝的了。

如果你看到這裡，恭喜你，你跟我們這些科學家一樣很閒。

玩過今天的 Google Doodle 了嗎？為了慶祝世界地球日 50 週年，Google Doodle 以蜜蜂 (bee) 做為遊戲主角，讓大家體驗沾花粉與授粉的過程，並提供關於蜜蜂的小知識，就讓我們來了解一下吧！

大眼瞪小眼，此眼非彼眼

蜜蜂具有一對複眼 (compound eyes) 與三個小小的單眼 (ocelli)。其中，位於頭部兩側、又大又明顯的複眼是由許多的「小眼」(ommatidia) 單元所組合而成，每一個小眼上都具有角膜鏡 (corneal lens) 和晶錐 (crystalline cone)，能夠將光線集中並聚焦在數個延長、環狀排列的網膜細胞 (retinula cell) 上，而在小眼的中央則具有能夠接受光的感桿 (rhabdom) 構造。

由於小眼環狀排列的一叢視網膜細胞外圍被一圈吸光的色素細胞(pigment cell)所包圍，導致每個小眼獨立成像，並與相鄰的小眼分開來，而當所有小眼的影像加在一起時則可提供全景式的影像，便是所謂的聯立影像眼 (apposition eyes)。

至於在頭頂上、複眼之間則具有排列成三角形的三個小單眼，其最外層的透明表皮覆蓋在同樣透明的真皮細胞上，因此光線可以透過去並到達由許多感桿組成的網膜細胞上，然而由於進入單眼的光線聚焦在感桿之後，所以視網膜只能接收到模糊的影像。

單眼主要會整合大視野範圍的光線，對低強度的光或光的細微改變相當敏感，但並不具有高解析力，故通常作為飛行時控制上下左右搖擺的水平儀，和記錄與白晝行為節律相關的光強度週期變化。

女王大人高高在上

真社會性 (Eusociality) 高度發展的蜜蜂蜂群中通常會有蜂后 (queen)、工蜂 (worker)、雄蜂 (drone) 三個角色。蜂后與工蜂皆為雌性，蜂后體型較大，能夠產卵甚至抑制其他工蜂的生殖能力；而工蜂則負責建造蜂巢蜂室、搜尋獵物、守衛蜂巢與餵食幼蟲，至於雄蜂則會與蜂后交配，提供精子，由於其交尾器會在交尾後撕裂，雄蜂便會因而死亡。

誰知盤中飧，蜜蜜皆辛苦

外出的工蜂會採集花蜜，並將其收集在腸胃 (proventriculus or honey stomach) 當中。當工蜂回巢後，便會將花蜜吐出 (regurgitate) 並傳給內勤的工蜂，接著內勤的工蜂便會將花蜜消化並反覆的吸入再吐出，製造泡泡來增加表面積，好讓原先花蜜中高達 70~80% 的水分能夠慢慢蒸發，並藉由消化酵素將蔗醣水解為葡萄醣與果醣，同時分解掉其他澱粉與蛋白質，增加酸度。之後便會將蜂蜜存於巢中，藉由巢中的高溫與搧風，使得水分降低至 18% 左右，讓糖份濃度過飽和而能避免發酵 (fermentation) 後，便會以蜂蠟封存起來。

除了上述以外，Google Doodle 還提供了更多有關蜜蜂本身的知識，以及蜜蜂對自然生態的不可或缺，像是全世界有三分之二的農作與 85% 的開花植物都需要仰賴他們授粉，以及蜜蜂被科學家視為關鍵物種 (keystone species)，如果沒有他們的存在則可能整個生態系統將徹底崩潰等等，可見其無可取代的重要性。

那麼，在世界地球日 50 周年的今天，你對維持生態的蜜蜂們更加了解了嗎？

資料來源

• 昆蟲學概論，2015，原著 P.J.Gullan, P.S.Cranston，徐堉峰、林宗岐譯，合記圖書出版社
• 維基百科：Honey
• 行政院農業委員會蜜蜂主題館

只要是適用勞基法的員工，五一勞動節便視同國定假日是可以放一天假的（除了軍公教和醫院，這也是今年許多新聞在討論的議題啊）。根據泛科學不科學的編輯部調查，上班根本是累積壞習慣的補習班：像是酗咖啡、久坐、加班加班加班（我也是千百個不願意）、讓同事感情變差的開放式辦公室、長時間盯著螢幕的各式後遺症，你也有以上症頭嗎？讓我們來一一細數，順便來個好文盤點吧！

每天都一定要喝咖啡！但怎樣才是太超過？

咖啡因在現代人忙碌的生活中扮演重要的角色，許多人早上會喝杯咖啡醒腦，中午用餐後血糖上升，頭腦感到昏昏沉沉時，不少人又會想再來一杯咖啡提個神。但你知道為何咖啡能提神呢？每天的咖啡攝取量上限又是多少呢？

咖啡讓人清醒， 是因裡面所含的咖啡因 （caffeine），而咖啡因的化學結構和會讓人昏昏欲睡的腺苷 （adenosine）非常接近。所以當我們攝取咖啡時， 咖啡因會穿過血腦障壁與腺苷受體 （adenosine receptor） 結合抑制其活性（receptor blockade），讓大腦「暫時」不想休息。所以當你已經覺得愛睏的時候，喝咖啡就來不及啦，因為腺苷已經和腺苷受體結合了。

健康成人每天咖啡因建議攝取量為 400 毫克，相當於大約3~5杯咖啡。

咖啡因對一般人健康的「利」與「弊」已廣泛在不同文獻探討，綜合所提到的「利」，包括提振精神、增加警覺性、專注力和反應力、降低心血管疾病和神經退化疾病，甚至長壽等；「弊」則包括心悸、引發睡眠障礙、焦慮、易怒、影響骨骼健康和腸胃功能，對懷孕婦女則可能影響胎兒健康。但因各文獻證據的強弱不一，需要專業者才能評斷這些結論的有效性及對個人的適用性。

更多關於咖啡的小知識，很推薦可以看這支動畫喔：

• 本段內容引用自：
• 每天能喝多少杯咖啡？每日又能攝取多少的咖啡因？
  喝咖啡聊生理鐘

一直一直一直盯著螢幕看，然後會不會就瞎掉了？

不會。
但長期使用3C產品還是會有一些相關的眼疾，不只有近視和老花，還有可能會引起黃斑部病變。因此建議若你的職業會一直一直盯著螢幕看的話，建議能定期檢接受定期的眼科檢查，一旦發現視力退化，也不要只以為是近視或老花眼發作，應該立即向眼科醫師報到。

那護眼吃葉黃素有效嗎？目前研究認為，葉黃素除了能夠抗氧化之外，還能降低視網膜黃斑病變的機率，降低藍光對視網膜的傷害。其他護眼產品，例如蝦紅素、花青素等，請參考這篇文章：除了葉黃素，想保養眼睛還能吃什麼？常見護眼營養成分盤點

那麼下班睡前最喜歡的躺在床上關燈滑手機眼睛又會不會瞎掉呢？

也不會。詳細推倒 推導歡迎參考這篇文章：關燈滑手機眼睛會不會瞎掉？

然後也要注意使用時姿勢要正確喔，如果脖子僵硬請看：

• 本段內容引用自：3C的眼疾─你分得清楚黃斑部病變、近視、老花嗎？

還不睡？這是那些熬夜欠下的債

儘管在熬夜之後，每個人所感受到的自覺症狀各自不同，但在代謝觀點的科學研究已經指出：睡眠剝奪（sleep deprivation）會使體重增重，進而提昇肥胖、代謝疾病 、甚至心血管疾病 等風險。關於這些代謝異常成因的說法目前並不統一，但是確實也有研究指出在睡眠不足的人身上有找到醣類代謝以及內分泌系統的紊亂。

我們在熬夜之後，透過一杯咖啡或是一罐營養飲料或許可以提神醒腦，卻顯然無法挽回因為熬夜造成的種種代謝紊亂的事實。或許我們可以期待有一天能夠將這些代謝上的失調一網打盡的「免睏」問世，然而睡眠不足所造成的影響牽連甚廣，成功率只能說是未知數。當前最中肯建議大概是：好好睡上一覺吧！

• 本段內容引用自：那些熬夜欠下的債

過勞真的會死嗎？超時工作對健康的影響

近年來，研究指出工作壓力、加班、工作不穩定等因素，都可能會增加罹患心血管疾病的風險。2015年十月，醫學權威雜誌《刺胳針》（The Lancet）發表了一篇跨國性的報告，彙整了歐、美和澳洲的研究，其中包括了超過六十萬名的勞工，平均追蹤8.5年。

結果發現每週工作超過55小時的勞工，和工作36-40小時的勞工相比，高工時的勞工罹患中風的風險增加了33%。而即使是工時稍短的情況（每週49-54小時），中風風險仍會增加27%。顯見工作時數增加，勞工的健康情況有可能因此而變差。

然而，影響疾病的因素極多，包含職業、性別、社會地位等，都會影響罹病的機率，並非簡易的單向關係就能解釋。但仍值得有關單位多注意，以及別一直加班為老闆賣命了，人生是自己的啊！

• 本段內容引用自：過勞真的會死嗎？超時工作對健康的影響

好的辦公室讓人更愛辦公事？

你的辦公室是哪種辦公室呢？你又愛不愛在這樣的辦公室辦公事？

在Facebook，即使高階主管也沒有特別的辦公室，這個巨大的辦公空間，一張辦公桌挨著另一張辦公桌，希望能夠創造一個促進合作的工作環境。像 Facebook 這樣的「開放式辦公室」，在美國發源於50年代，70年代開始盛行。相較於傳統封閉型或有隔間的辦公室，這種辦公室設計方式能夠創造更多空間，促進同事間的溝通與互動，進一步影響員工士氣和工作效率，當然也可大幅降低裝潢的費用。卻也可能帶來一些負面的影響，因為沒有隔間的關係，隔壁的電話聲、打字聲、說話聲……聽得一清二楚，沒有隱私也容易被打擾，有可能伴隨工作壓力、降低工作滿意度，最終也可能影響工作產出。

Google 的空間則在設計時嘗試創造一些「偶遇」的機會，因為你無法預知創新和新的想法什麼時候發生，所以在設計各種設施和行進動線的時候，需要考慮如何讓工程師或創意人才聚在一起。而根據他們的觀察，在餐檯偶遇，比傳統會議室裡進行的討論來的有效 ！

改變辦公室的設計的確能夠改變一個人或團隊的工作方式，也能夠形塑企業文化。除了空間與動線的配置外，研究也發現，工作環境中有窗景、植物和明亮的色彩可提升正向情緒。如果以藍色和紅色為主的辦公室相比，在藍色辦公室工作的員工憂鬱指數比較高。

• 本段內容引用自：好的辦公室讓人更愛辦公事？

如果能發懶誰想上班，而工作的模式也大大影響著我們的日常作息。你有哪些因為工作累積的好習慣或是壞習慣呢？在五一勞動節的這天來跟我們聊聊吧！

祝天下的好員工都不會遇到慣老闆！XD