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要《丈量世界》,靠的是永無止盡的好奇心

dr. i
・2013/02/02 ・1083字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 480 ・五年級

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這禮拜去了《丈量世界》(Die Vermessung der Welt)在台北華納威秀的試映會,為什麼會特別去看呢?因為這部片不管是主題、主角、國家背景和語言都和我太有關係了!「丈量」是科學尤其是物理學的基礎,對於曾在國家標準實驗室和工研院量測中心工作,加上曾長居德國,也曾參訪過柏林洪堡大學(Humboldt University)的我,看了這部片後有種非常親切的感覺。

它讓我想起了德國人看待事物的嚴謹態度。你以為是演員製造螢幕效果嗎?一點也不!那時我在德國跟德籍教授和同學們討論研究的過程中,就常常被要求以「正確」的辭彙和方法去解釋一個現象,一般我們中國人或大部分其他國家的人,都會「有禮貌」地聽完對方的說詞後再加以指正,或是有什麼不精確的地方但無傷大雅,都會睜一隻眼閉一隻眼地略過。但是德國人會要求字字精確,並且當下糾正,除非你證明他是錯的,不然整個討論是不會往下走的,很像影片中的洪堡和他的法國搭檔的對話,這也表現出德國人要求精確和按部就班的個性。我想這也就是為什麼他們在科學和工業上的成就是這麼地輝煌。

洪堡(Alexander von Humboldt)

很難得有一部電影(小說)是以科學家為主角,並且沒有太空船或時光機的出現。兩位科學家的個性截然不同,洪堡(Alexander von Humboldt)是位熱愛環遊世界探險的科學家,而高斯(Carl Gauss)是位史上難得一見的數學天才,卻生性內斂、封閉。看完了之後女友問我:「如果要你選擇的話,你會想當哪一位?」

高斯(Carl Gauss)

高斯毋庸置疑地是位天才,在統計學、幾何學、電磁學、光學等等,都有非常顯著的貢獻,統計學中的「高斯分佈」(Gaussian Distribution)我更認為是中學的必修項目。若是說欣賞才華,絕非高斯莫屬。

不過,若是哪一位的生活我最喜歡,那一定是熱愛環遊世界和探險的洪堡,也許和年輕時不斷想要去不同國家工作和生活的我有點類似,對於不同的文化和民俗風情都充滿了好奇心。

是的,若要說這兩位有什麼樣的相似之處,就是像片尾講的 — 永無止盡的好奇心,也是所有科學家的共同之處。

但是,好奇心是科學家的專利嗎?當然不是,許多藝術家、設計師和企業家等等行業的人,不管在專業或興趣上都展現了很強烈的求知慾望。我相信沒有好奇心的人會是世界上最無聊的人,跟笛卡爾所說的「我思故我在」相呼應,因為一個人的好奇心,會讓他開始思考。

轉載自 :: dr. i ::  新發現 | 新科技 |  新生活 |  新藝術 欲轉貼請註明文章出處

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dr. i
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小時候的啓蒙師父是小叮噹,偶像是馬蓋先,並崇拜發明燈泡的愛迪生,當時志向是發明會飛的車。在歐洲旅居十二年後回台灣,目前投身科技與藝術的跨界整合以及科學教育和傳播,現任國立台灣師範大學科技與文創講座兼任助理教授。dr. i 一輩子最大的幻想,是能夠使用時光機和隱形風衣。如果您恰巧擁有其中一項,請拜託用以下的連絡方式連絡!http://facebook.com/newartandscience

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國輻中心拍電影,把台灣之光變有趣好懂──《阿卡的冒險》觀後感
旻諭_96
・2018/10/29 ・2664字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 489 ・五年級

「同步輻射就是一台超級顯微鏡,它可以讓你看到恐龍蛋,不只是裡面有沒有小恐龍,還有這整個蛋白質的結構,都比學校的顯微鏡強太多太多倍了!」

國家同步輻射中心(以下簡稱國輻中心)為了讓更多人知道什麼是「同步輻射」,還有這個中心都在幹嘛,跟金鐘獎最佳動畫節目得主 studio2 團隊一起合作,歷經一千多天才完成科普電影《阿卡的冒險:光子秘密》,並於今年 8 月 29 日在科技大樓一樓簡報室舉辦電影試映會。《阿卡的冒險:光子秘密》主打國中以下觀眾群,期待能讓親子一同在時而緊張刺激,時而溫馨感人的氣氛之下,輕鬆了解「同步輻射」和台灣之光「國輻中心」。

想必國輻中心的科學家與 studio2 在完成《阿卡的冒險》這一千天中,一定經過很多討論跟磨合。而今天由我這個來泛科學兩個月的實習編輯,帶大家一起瞧瞧《阿卡的冒險》到底好不好看,還有這部科普電影如何誕生!

《阿卡的冒險:光子秘密》電影試映會當天,大小朋友座無虛席。圖/由國輻中心提供。

返祖病毒解藥失靈與阿卡身世之謎——《阿卡的冒險》劇情簡介

以前我對公家機關製作的科學影片總抱持著刻板印象:教育意義濃厚、像在看影片版本的課本,或是沒有很好的包裝想傳達的知識(如果我只想躺在沙發上放鬆看電視絕對轉台的那種)。

《阿卡的冒險》完全扭轉了這個印象,這部電影的故事性非常強,不會讓人一看就覺得電影要教我生冷的科學知識。故事剛開始先以「返祖症狀」病毒散播為後續故事鋪梗,染上此病不僅身上會長出大量毛髮,攻擊性也增加。企業家、政治家、甚至一般大眾與動物都染上此病,引起社會恐慌。再來是以小雞阿卡的視角出發,小雞阿卡想知道為甚麼自己和其他小雞外表長得如此不同,為了尋找「我是誰」的答案決定離「雞寮」出走。

接下來鏡頭帶到小男孩阿卡身上,染上「返祖症狀」病毒的小男孩阿卡長年為疾病所苦,解藥要價昂貴、支付不起;再加上科學家爸爸無預警地離去,讓小男孩阿卡難過不已。一日小男孩阿卡在河邊遇見小雞阿卡,救了小雞阿卡一命,從此他們形影不離,小男孩阿卡的心情也才逐漸轉好。突然一天,「返祖症狀」病毒的解藥失靈,而正確的解藥關鍵在小雞阿卡身上。當全國通緝小雞阿卡之時,事情的原委漸漸明朗,為何小男孩與小雞有相同名字,答案也都一一解開。

當全國通緝小雞阿卡之時,事情的原委漸漸明朗,為何小男孩與小雞有相同名字,答案也都一一解開。圖/截圖自阿卡的冒險預告片

阿卡嚮往的國輻中心:與電影情節連結緊密不出戲

而在這錯綜複雜又有趣的故事情節底下,國輻中心的身影處處可見,科學知識跟故事情節連結緊密,看到科學知識部分不會有種「出戲」的感覺。像阿卡爸爸是國輻中心的科學家,而阿卡從小就對國輻中心有所嚮往,喜歡聽光子源同步加速中心裡的主任黃博士講解加速器的運作原理,觀眾也能從中阿卡的視角了解到「同步輻射」是甚麼、中心有哪些最新研究成果,及這些研究有哪些應用

除此之外,《阿卡的冒險》電影裡也有許多的小巧思,像是把阿卡設定為「鳥類」,是因為鳥類與恐龍的親緣關係極為相近,呼應國輻中心恐龍牙齒結構的最新研究;另一方面,在電影最後治療疾病的關鍵解藥,就設定在「加速器光源」中,不僅讓大家了解到光子源同步加速器還可以應用在生醫製藥領域,也讓大家對於「同步輻射」的認識不再單一。

阿卡從小就對國輻中心有所嚮往,喜歡聽黃博士講解加速器的運作原理,觀眾也能從中阿卡的視角了解到「同步輻射」是甚麼,以及最新研究成果與應用。圖/截圖自阿卡的冒險預告片

整體而言,電影《阿卡的冒險》裡科學知識的難易度適中,也很符合當初國輻中心主打「親子同樂」的設定。試映會當天不管是大朋友、小朋友,都非常投入在電影情節當中,在時而緊張刺激,時而溫馨感人的氣氛之下,輕鬆了解「同步輻射」。

看完電影當下的我,只有兩個字可以形容我的心情:過癮!


【後記】在五歲女兒心中種下科學種子

全體活動結束之後,身為科普人當然是立馬衝到前面死巴著國輻中心的計畫負責人跟導演了解這一切是怎麼開始的中間又發生哪些好玩事,我因為才來泛科兩個月沒有泛科名片我就算拿舊名片出來還是絕對要讓他們看見我的誠意(想必你看到這裡也很能感受到我的熱情(笑)。

國輻中心的羅國輝主任、計畫共同主持人湯茂竹、還有今天擔任活動司儀的潘冠宇博士,以及 studio2 團隊的馮偉倫導演,大家都人超好犧牲午飯時間,坐在會場第一排一一解答我這個菜鳥實習編輯的疑問!

計畫共同主持人湯茂竹及擔任當天活動司儀的潘冠宇博士,一同分享籌備《阿卡的冒險》的心路歷程。圖/Minyu

大家回憶起這一千天到底是怎麼走過來的:剛開始光是定主題就花了半年的時間,甚麼主題都想過,比如新竹米粉要怎麼做才好吃,也想過要連結鄭成功的歷史故事;當確定主題之後,科學家想的是要有哪些科學元素在電影裡,studio2 則要設法把科學知識以故事情節包裝。

「他們(studio2 團隊)會懂得用畫面還有其他感官來思考事情,但科學家不是用這套思考方式,那個衝突跟磨合真的是非常精采!」潘冠宇博士感慨地說著。

雖說科普電影製作的過程中,科學家和動畫製作團隊間勢必會經歷一番又一番的討(ㄔㄠˇ)論(ㄐㄧㄚˋ),但當最終科普電影《阿卡的冒險》真的搬上了大螢幕,學生的熱烈反饋讓國輻中心的科學家們感動不已。計畫共同主持人湯茂竹提到:「小朋友剛開始會問電影劇情的問題,問到後來沒有問題了,會開始問科學的問題!」潘冠宇博士也分享:「我五歲的女兒看完之後,回到國輻中心裡電影出現過的場景,居然跟我說:『把拔這就是電子光!』雖然電影中提到的是電子會產生光,不過這已足以證明,科普電影已經能在五歲孩子的心中種下一個種子!

電影《阿卡的冒險》中的國家同步輻射中心。圖/截圖自阿卡的冒險預告片

「我們科學背景的人,平常頻繁接觸相對論、量子物理的知識,就跟呼吸一樣平常,但開始製作科普影片之後才知道自己跟別人落差很大。「科普」就像是一種「重新認識自己」的過程,當我們把自己歸零,再重新來看國輻中心的時候,這個過程很棒。

期待科普電影《阿卡的冒險》在未來若反應持續這麼熱烈,國輻中心又再找到更多資源,「那我們就把剩下的十三集拍完!一集 22 分鐘,就像在看名偵探柯南一樣。」

旻諭_96
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大學主修生科,研所跳槽科學教育,目前正努力想要聰明又科學的活著。

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用十分鐘瞭解《線性代數、向量微積分》以及電磁學理論
陳鍾誠
・2016/03/15 ・118字 ・閱讀時間少於 1 分鐘

陳鍾誠
6 篇文章 ・ 0 位粉絲
目前任教於金門大學資工系,喜歡寫「網誌、程式與電子書」,不喜歡「寫論文與接國科會計畫」。 目前除了編上課教材外,還在創造一個不需要學英文就可以透過程式翻譯和老外交談的語言 -- 八極語。

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羅巴契夫斯基誕辰|科學史上的今天:12/1
張瑞棋_96
・2015/12/01 ・1048字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 539 ・八年級

歐幾里得的《幾何原本》是數學史上影響最深遠的經典鉅著,全書僅以五個公設就推導出各種幾何學定理。所謂公設就是不證自明的事實,自西元前三百年至十九世紀初,兩千一百年來無人質疑其真實性,頂多覺得其中第五公設(也就是平行公設)的敘述不夠簡明直觀,似乎可以從其它四個公設中推導而出。

羅巴契夫斯基。圖片來源:wikimedia

帝俄時期的數學家羅巴契夫斯基也是這麼想,但他百般嘗試後也跟前人一樣無功而返。不過他不肯就此放棄,反而轉念想道:也許根本不存在第五公設的證明。於是他採取一條截然不同的路徑:歸謬法。乾脆先假設第五公設是錯的,也就是過線外一點可作出不只一條與原來直線不相交的線;如果第五公設可由其它公設得證,那麼用這否定命題和其它公設展開推演,一定會產生邏輯矛盾;相反地,若沒有邏輯矛盾,就代表第五公設是不可證的。

沒想到羅巴契夫斯基真的推導出一個毫無矛盾的全新幾何系統;雖然也會產生一連串古怪的命題與定理,但這個系統的完備性和嚴密性與歐氏幾何毫無二致。他慎重地將它命名為「虛幾何」,如今我們則以他的姓氏稱之為「羅式幾何」,或是「雙曲幾何」,因為它適用於馬鞍狀的雙曲平面。

1826年,羅巴契夫斯基在他任職的喀山大學(Kazan University)舉行的學術會議上發表論文,與會者都不以為然而冷漠以對,畢竟他的理論不但挑戰兩千年來正確無誤的歐氏幾何,也違背平常的生活經驗。其實這些同事的反應還算客氣,當羅巴契夫斯基在六年後將更完整的論文交予科學院審查,得到的就是猛烈的抨擊與嘲諷。他最後失去教職,雙眼也逐漸失明,終於在1856年抑鬱而終。

在他死後才出版的「數學王子」高斯的通信錄中,才披露出原來高斯早就涉獵非歐幾何研究,但也因擔心引起軒然大波而不敢公開發表。他也在給朋友的信中對羅巴契夫斯基的論文時大加讚譽,卻懼於同儕壓力而未予以聲援。一直要到1868年義大利數學家貝特拉米(Eugenic Beltrami)指出非歐幾何可以在歐幾里得空間的曲面上實現,羅巴契夫斯基的研究才得到平反,引起學術界的深入研究。

1893年,為了紀念他百年誕辰,喀山大學在校園內為他立起全世界第一座數學家的雕像,以紀念這位「幾何學的哥白尼」。

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。

張瑞棋_96
423 篇文章 ・ 624 位粉絲
1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,當了中年大叔才開始寫作,成為泛科學專欄作者。著有《科學史上的今天》一書;個人臉書粉絲頁《科學棋談》。