今年 ig 諾貝爾獎開始頒發獎金，高達十萬億

本文與 威力暘電子 合作，泛科學企劃執行。

想像一下，當你每天啟動汽車時，啟動的不再只是一台車，而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機，後果會有多嚴重？方向盤可能瞬間失靈，安全氣囊無法啟動，整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情，而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天，我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟，汽車的「大腦」—電子控制單元（ECU），是如何從單一功能，暴增至上百個獨立系統？而全球頂尖的工程師們，又為何正傾盡全力，試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化？

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代，當時的汽車工程師們面臨一項重要任務：如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力？「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現，關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間：火星塞的點火時機，也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內，這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一！引擎效率就能提升整整一成！這不僅意味著車子開起來更順暢，還能直接省下一成的油耗。那麼，要如何跨過這道門檻？答案就是：「電腦」的加入！

工程師們引入了「微控制器」（Microcontroller），你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法，在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內，精準計算出最佳的點火角度，並立刻執行。

從此，引擎的性能表現大躍進，油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元（ECU）的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」（Engine Control Unit）。

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功，在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像：「這 ECU 這麼好用，其他地方是不是也能用？」於是，ECU 的應用範圍不再僅限於點火，燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車，甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而，問題來了：這麼多「小電腦」，它們之間該如何有效溝通？

為了解決這個問題，1986 年，德國的博世（Bosch）公司推出了一項劃時代的發明：控制器區域網路（CAN Bus）。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上，就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是，CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如，煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息，絕對能搶先通過，避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題，但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線，並連接各種感測器和致動器。結果就是，一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里，總重量更高達 50 到 60 公斤，等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面，大量的 ECU 與錯綜複雜的線路，也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束，簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障，無疑讓人一個頭兩個大。

汽車電子革命：從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代，汽車電子架構迎來一場大改革，「分區架構（Zonal Architecture）」搭配「中央高效能運算（HPC）」逐漸成為主流。簡單來說，這就像在車內建立「地方政府＋中央政府」的管理系統。

可以想像，整輛車被劃分為幾個大型區域，像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙，就像數個「大都會」。每個區域控制單元（ZCU）就像「市政府」，負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合，並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理，就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台（HPC）擔任，統籌負責更複雜的運算任務，例如先進駕駛輔助系統（ADAS）所需的環境感知、物體辨識，或是車載娛樂系統、導航功能，甚至是未來自動駕駛的決策，通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中， 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子，便精準地切入了這個趨勢，致力於開發整合 ECU 與區域控制器（Domain Controller）功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢，威力暘提供的解決方案，就像是將好幾個「分區管理員」的職責，甚至一部分「超級大腦」的功能，都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力，可同時支援 ADAS 與車載娛樂，還能兼容多種通訊協定，大幅簡化車內網路架構。如此一來，車廠在追求輕量化和高效率的同時，也能顧及穩定性與安全性。

萬無一失的「汽車大腦」：威力暘的四大策略

然而，「做出來」與「做好」之間，還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯？具體來說，威力暘電子憑藉以下四大策略，築起其產品的可靠性與安全性：

1. AUTOSAR ： 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層（RTE）和基礎軟體層（BSW）。就像在玩「樂高積木」，ECU 開發者能靈活組合模組，專注在核心功能開發，從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
   
2. V-Model 開發流程：這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般，左側從上而下逐步執行，右側則由下而上層層檢驗，確保每個階段的安全要求都確實落實。
   
3. 基於模型的設計 MBD（Model-Based Design）： 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具，把整個 ECU 要控制的系統(如煞車)，用數學模型搭建起來，然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前，就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷，，並驗證安全機制是否有效。
   
4. Automotive SPICE (ASPICE) ： ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」，它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性，而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」，也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化，並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作，其能否正常運作，自然被視為最優先項目。為此，威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準：ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統（特別是 ECU）的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」，從概念、設計、測試到生產和報廢，都詳細規範了每個安全要求和驗證方法，唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略，威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準，才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而，ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡，「大腦」變得更集中、更強大後，汽車產業又迎來了新一波革命：「軟體定義汽車」（Software-Defined Vehicle, SDV）。

軟體定義汽車 SDV：你的愛車也能「升級」！

未來的汽車，會越來越像你手中的智慧型手機。過去，車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」，想升級？多半只能換車。但在軟體定義汽車（SDV）時代，汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」，能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA（Over-the-Air）技術，車廠能像推送 App 更新一樣，遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過，這種美好願景也將帶來全新的挑戰：資安風險。當汽車連上網路，就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭，輕則個資外洩，重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV，業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略，確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程，到安全認證，這些努力，讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新，也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力，威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota，以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈，更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴，以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈，並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產，驗證其流程與品質。

毫無疑問，未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷，交由電腦判斷，比交由人類駕駛還要安全的那一天，離我們不遠了。而人類的角色，將從操作者轉為監督者，負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全，人類甘願當一個「最弱兵器」，其實也不錯！

• 文／李宗諭 │ 主修教育心理學，科普愛好者

臺灣科普文章的發展，最早從 1951 年發行的《大眾科學》開始，至今已有 70 年了，隨著眾人的長期努力、科技的蓬勃發展，網路上已經累積許多有趣又發人深省的科普文¹。

不過，或許跟媒體風氣及讀者注意力有關，近年來，不少科普內容除了重視科學知識的品質，也非常看重「幽默」的成分。

當許多人認為科學的血統等於「嚴謹」時，如果作者以幽默的方式來寫科普文章，將會帶給讀者什麼樣的感覺呢？會不會讓人覺得科學都不科學了？甚至對科普文章的形象產生重大的影響？

有一篇研究非常有趣，研究人員親自撰寫了幽默的科普文，然後測量讀者對這些文章的反應²。

首先，寫出兩篇夠幽默的科學文章！

研究者先完成兩篇關於「氣候變遷與生物多樣性」及「物種過度開發」的科普文章，文章總共有六個段落，每個段落的開頭、結尾都放入1、2個幽默句子，並結合科學內容，不讓這些句子淪為單純在搞笑，反而干擾讀者的閱讀。

兩篇文章大概 700 個詞，其中幽默的部分大約佔了 20％。為了更純粹的模擬科學家所寫出來的幽默科普文，研究人員除了有邀請科學家審查文章的正確性與可讀性，寫文章時，也沒有聘請專業的喜劇人員提供意見。

此外，文章中所使用的幽默都是正向又健康的詞彙，沒有低俗的或嘲諷的那種搞笑梗。

例句如下：

編按：中文翻譯難以完整還原原文句子中的笑點，歡迎大家參考原文。

接著，研究團隊將這 2 篇文章發佈在雜誌網站及環境科學的社群網站上，請讀者閱讀完之後，填寫匿名問卷，並且以量表的方式，讓讀者自評以下五個問題的分數：

• Q1：我喜歡閱讀這篇文章
• Q2：以後我想閱讀更多類似的文章
• Q3：本文關注的科學主題並不重要
• Q4：在本文中幽默使科學更具吸引力
• Q5：如果本文不使用幽默，我會比較喜歡

評分完畢後，問卷也會請讀者寫下自己的感想和評論，讓研究團隊蒐集質性的分析資料。

有 6 成讀者支持， 2 成反對

最後，回收了159份的樣本，量化的統計結果顯示，大部分受試者都喜歡這二篇文章，希望可以閱讀更多類似的內容，而且認為文章關注的科學內容很重要（Q1～Q3）。

雖然有 6 成多的受試者認為幽默可以增加閱讀吸引力，也比較喜歡幽默一點的文章，但也有 2 成多的人持相反意見（Q4、Q5）。作者還提到，之前其他類似的研究也得到差不多的結果，大致均有 2 成的受試者反對。

進一步分析相關性時，研究團隊發現，幽默與引起閱讀文章的興致有關（Q1、Q2 vs. Q4、Q5），也就是說，當文章引人發笑時，讀者通常也表現出更高的興趣。

另外值得注意的是，在讀者心中，「科學議題的重要性」與「文章受喜愛程度或幽默程度」似乎沒有顯示出相關性（Q3 VS. 其他題）。

支持與反對的理由

在質性資料的部分，受試者大致上可以分為三種：正向、負向、有條件支持。

正方認為幽默能更討喜，促進知識傳播和批判性思考，特別能刺激對科學沒興趣的觀眾；反方覺得科學是嚴肅的，不應該搞笑，以免破壞讀者對文章的信任、扭曲文章的資訊或降低其重要性。

另一種觀點則認為，除非文章本身就寫得很好，或是整篇文章都以幽默為基調時，才適合使用詼諧的撰寫風格。文章必須滿足上述條件，否則這文章幽默不成，甚至還有可能看起來「很蠢」。

作者在文中一再提醒，當科學加了幽默後，如同研究中的 2 成數據一樣，一定會有人持反對意見，因此，當你耍幽默卻被黜臭時，請不要太在意，這是很正常的！

這篇研究無法解答的兩個疑惑

可惜的是，這一篇研究並沒有進行後續學習成效的測驗，也就是說，本研究無法有效推論讀者看完之後有沒有學到東西。

另一方面，把幽默加入科普文章，對於文章的傳播效果是什麼呢，會不會吸引更多人來接受科學新知呢？

研究者認為，由於本研究的受試者大多來自於雜誌網站、環境科學社群網，這些受試者已經是對環境科學感興趣的同好，因此難以回答這個問題。

事實上，這也是過往研究難以推論的地方，也就是說，雖然作者將一篇文章寫得更有趣，就是希望可以吸引更多讀者來閱讀、展開科學交流，然而，這些研究無法推論出這種效果。

搞笑也有風險，請謹慎使用

幽默的科普有人喜歡也有人不喜歡，所以作者們建議，在使用幽默傳遞科學時，可以嘗試不同的幽默尺度，以拿捏好讀者接受度。

由於這樣的嘗試會有些實務上的困難，因此研究者也提供了另外一個建議，也許科普文章的作者可考慮直接把「喜歡帶點幽默的科學知識的人」當目標受眾，這樣就可以大方的製作出「好笑且科學」的知識內容了。

這篇研究還有個很棒的提醒：雖然幽默有好處，也有風險。

畢竟，好不好笑這種事很看個人，有的時候，我們也很難以掌控讀者的腦袋接收到了什麼訊息。

雖然文章作者需要盡量以讀者的角度審閱自己的文章，但閱讀同一篇文章時，不可避免的，不同讀者也會帶著屬於自己的主觀想法，甚至誤解原本要傳遞的科學知識，倘若又不幸因為「好笑」而加速文章的傳播與交流，反而可能造成科學知識的誤用。

換個標題，真的能夠吸引到更多人嗎？

拜今日的資訊傳播模式所賜，有許多文章光是標題就相當引人注目又幽默風趣，那麼這樣的標題實際上會產生什麼效果呢？

除了一般的網路文章外，研究學者也希望可以衝高學術文獻的曝光量、被引用的次數，讓更多人看到自己的研究成果。

大家不妨猜猜看，如果學者把學術文章的標題寫得很有趣，可以吸引到更多其它學者來引用嗎？

以心理學門來說，標題有不有趣似乎並不是很重要。曾經有學者分析了 2008 至 2010 年間的心理學期刊文章，統計結果指出，「標題的幽默程度」與「下載量」雖有些微的正相關 (r=0.2，p<0.001) ，但幽默程度與後續「被引用次數」無相關。

研究者認為這個結果可能意謂著，雖然幽默的標題會吸引到一般人、原本低興趣的學習者，使得下載量變多了一點，不過專業人士在做研究時，並不會因為幽默的標題而特別引用該篇文章。而且研究者還認為「壞內文加幽默標題」比「壞內文加一般標題」更糟³。

科普作者最愛使用的三種梗！

雖然，目前似乎沒有正式的學術研究直接剖析幽默標題的效果，不過有個滿有趣的分析，計算出科普作者最愛使用哪些類型的幽默的標題。

國外科普網站「Discover Magazine」中的「Seriously Science」系列⁴，專門刊登有趣的科學研究，該網站的創辦人整理了投稿的標題，發現科普作者們喜歡用 3 種方式來增加標題幽默感：

1. 文學或流行文化梗，例如「一氧化碳：大膽走到以前沒有去過的地方」，玩的是《星際爭霸戰》開場白的梗（To Boldly Go Where NO Has Gone Before）。
2. 黑色幽默梗（有點敏感，不鼓勵），例如「特殊的筆友：異物插入繼發的後尿道損傷案例報告與文獻回顧」。
3. 莫名的喜感，例如「兒童有氧訓練在成功過馬路中的作用」（Role of childhood aerobic fitness in successful street crossing）^註1。

不要太在意，把寫作當作一件有趣的事情吧！

其實很多科學人本身就是風趣之人，對他們來說，寫有趣的科學文章就是一個很做自己、很享受的過程。

當作者花費腦力將艱澀的內容變得淺白，並且分享出來讓人享受科學樂趣後，這個撰寫、分享的活動本身，也很符合幽默的某些本質（高度認知、愉快情緒）。

雖然前面的研究顯示，耍幽默具有一定的風險，使用時需要做好心理準備，總是有人會不開心、有人會誤解你的意思，但對大部分讀者來說，依舊是有趣的、有益處的，對作者自己來說也是快樂的一件事情唷！

備註

註1：讓孩子過馬路應該不用進行有氧訓練，太殺雞用牛刀了！

1. 張之傑(2007)，臺灣綜合科普刊物之回顧與展望。
2. Pinto, B., & Riesch, H. (2017). Are audiences receptive to humour in popular science articles? An exploratory study using articles on environmental issues. Journal of Science Communication, 16(4), A01.
3. Subotic, S., & Mukherjee, B. (2014). Short and amusing: The relationship between title characteristics, downloads, and citations in psychology articles. Journal of information science, 40(1), 115-124.
4. 加州大學柏克萊分校研究生 Meredith Carpenter 和 Lillian Fritz-Laylin 將自己的部落格文章搬到Discover Magazine網站，本文提到的分析，是來自他們針對自己部落格文章的觀察結果。

有奧斯卡獎，所以也有金酸梅獎；同樣有諾貝爾獎，當然也有搞笑性質的「Ig Nobel Prize」用來推崇那些「明日無用知識的研究」或是諷刺某些不太合乎人情想法的舉動。

今年的搞笑諾貝爾也同樣在正經的諾貝爾獎前公開，例如醫學獎的得主證明了「做過心臟移植手術的老鼠聽歌劇和古典音樂能活得更長」，而物理獎則頒給了義大利的科學家，因為他們證明了傳說中中國的輕功或是日本的忍術是有可能實現的：「部分特異的人類確實可以在池塘的水面上行走，但前提是人和池塘都必須在月球上」。化學獎則頒給了日本科學家，他用另類觀點說明了「洋蔥為什麼能讓人流淚。」

安全工程獎則贈予一名已經去世的美國人，因為他發明了一種「反劫機者」系統，將劫機者制伏後關閉在包裹中，直接用降落傘把他從高空丟下去，再利用GPS系統讓降落傘空投警察局。而公共衛生獎則很適合古代的太監，因為獲獎的泰國人研究「如何接上被太太嫉妒而切斷的陰莖」。

其實和平獎一直在搞笑諾貝獎內是較具有反省嘲諷意味的，今年頒給的是白俄羅斯的總統和執法的警察。因為該國總統規定「在公共場合鼓掌是非法行為，而執法員警又以鼓掌之罪名逮捕了一名獨臂男子」。

另外，今年搞笑諾貝爾獎開始首次頒給獲獎人獎金以表達他們卓越的成就與貢獻，獎金高達十萬億…..呃，辛巴威幣。大約是一百多元台幣。認真地說：搞笑諾貝獎的存在其實正在於鼓勵、喚醒那些我們以為是天馬行空，但確實未來科學與創意思考的可能性，更讓我們用另外一個面相來思考科學與人類的相處之道。

再補充一下，夢想是成為百萬富翁？太淺了！變成億萬富翁，甚至是兆萬富翁如何？ ebay上面有賣家在販售整組辛巴威錢幣，從一元到最高的100000000000000整套組合，要價只要 24.99 美金，

讓你瞬間滿足變成真正的兆萬富翁，您知道的，有了錢說話起來，就是不一樣XD

• 歷年的 ig Nobel Prize 得獎名單
• 23屆搞笑諾貝爾獎獲獎者無奇不有

轉載自RainReader

首先，先個大家分享得主Jiwon Han的得獎感言，如果你沒興趣看完整個論文或這篇文章，你看這些就夠了～～

「當我還在讀高中的時候，我有點太無聊，所以寫了一篇論文，總共15頁長討論拿咖啡這檔事。

在一長串的數學討論後，我發現了如何拿咖啡走路並不潑出來的方法：你抓住杯口，眼睛向前看，然後倒退走。

我知道你們想問什麼：這實際嗎？當然不！！

所以那些不想要咖啡潑出來的人，有種東西叫做杯蓋。」

• 也可以直接跳到1:11:20看流體力學這一段。

馬克杯裡的風暴

要防止咖啡咖啡潑濺這件事，看似簡單，其實背後有很多原理要驗證和實驗，首先～我們需要了解潑濺這件事。

當你在走路的時候，咖啡晃動有許多方向：前後、左右、上下，頻率並非單一，所以當晃動彼此疊合，就是你家的咖啡要噴出來的時候，這個就是這項研究最重要的前題。

咖啡搖晃的模式其實並不單純，研究者用了第一個實驗告訴我們。如果拿兩種容器做比較：紅酒杯和一般的馬克杯，把同量的液體倒入兩個容器中，並用儀器震動他們模擬人類行走的模式，在這種情況下，兩種杯子中的容器表現很不一樣。實驗中以 2 赫茲的頻率模擬人類行走的狀態，在這種情況下，紅酒杯中的液體劇烈搖晃，但馬克杯中的相對穩定；若把頻率提升為 4 赫茲，情況就完全相反，反而是馬克杯中的液體劇烈的搖晃。

再提高晃動頻率其實沒有什麼意義，因為這反應的結果就跟跑步、跌倒或者撞到其他人一樣，打翻就變成是一件非常正常的事，想也知道拿咖啡的時候大家應該都是小心翼翼的，所以我們的重點並不在於防範這個。

這個小實驗最重要的是證明杯子中的液體量並不是影響咖啡濺射的唯一原因，因為你當然也可以把所有杯子裝得滿滿滿的，但這樣就失去意義了（你就只裝 3 c.c. 的咖啡不就ok了）。簡單的說～不同的容器、頻率、拿法都有在潑濺咖啡上參一咖。

在進入整體實驗之前，有個大前提需要讓大家知道，是我們人體結構在簡化實驗上的幫忙。因為當你在走路的時候，不只是你的手對整個杯子+咖啡施力，咖啡晃動的時候也會對你的手施與反作用力，但幸好我們的手夠強壯，所以我們可以忽略後者的作用，簡化整個實驗過程，以更單純地方法找出咖啡的共振條件。

研究者使用了兩個方法尋找咖啡的晃動模式，第一個是運用圖像程式，試著捕捉液體晃動的程度，但在論文中表示這個方法後來作廢了，因為無法精確地判定位置。第二個方法不但有了結果，而且可能還簡單到你我都可以做，如下圖……

現在大家的手機有很多功能，甚至包括下載紀錄手機本身運動、加速度、晃動頻率的 APP，所以這個實驗很簡單–把你的手機打開，然後蓋在杯體上。當你以這種方式行走的時候，手機不只會記下你的速度、晃動頻率，還包括這些運動的方向，在這實驗中，X 向為你的左右；Y 向為前後；Z 向為上下（不過事實上杯底還有黏一個檢測器校正用）。

從以下加速度/時間的圖我們可以看到，在40秒的實驗時間中，XYZ 向的加速度幅度，其中最關鍵的是 Z 向有著最大的震動程度，而 X 向則是相當穩定，近乎可以忽略。從另外一張圖（頻率與震幅）我們還能看出一個有趣的現象，就是 Z 向的震動發生在相對較低的頻率之下。

而從另一張頻率之於震幅的圖我們可以看出來一些其他事情。首先是 Y 向的晃動的頻率，跟我們預想的人類走路的晃動頻率（2赫茲）並不一樣，是落在1.7赫茲左右，而且在之後的頻率光譜中也出現了很多不同的共振情況，雖然晃動的幅度跟 Z 向的相比較弱，但這多重的共振結果就是更多造成咖啡潑濺的時機點，和 X 向晃動（和 Y 和 Z 相比，震動幅度超小）綜合起來，在杯緣形成漩渦。

簡單的說，就在這些頻率下，X、Y 向的晃動產生了不斷做渦旋運動的液體，而 Z 向的晃動讓咖啡潑了出來。

如何讓咖啡～穩穩地

目前為止，我們知道了手拿咖啡的時造成潑濺的元凶–頻率及共振，發生在當我們踏出第一步的時候造成的反對稱震動和手部的人體結構，現在我們想知道的是如何防止潑出來？ 為了根除這個現象，我們得從最源頭解決，也就是共振，而我們從變動晃動頻率和馬克杯的運動方式開始。

第一個建議～是改變我們走路的方式，也就是給予這個咖啡+手臂的系統晃動頻率的來源。藉由之前的實驗過程，我們發現用倒退走的方式很有效的減少 Y 向(你的身體的前後向)的晃動。跟正常走路相比，晃動更加均勻分布，許多之前會產生振動的頻率都消失了，有突然出現的晃動高峰更少，各個方向更加穩定。

但是，向後走路也有很多壞處。幾次測試之後發現，雖然有效的抑制液體搖晃，但也極度增加與其他物體或人類碰撞的機率，後者甚至也可能正在使用同樣的走路方式，產生更大的晃動。

但我們還有第二種方法降低搖晃，也就是改變你手拿杯子的方式。經過測試之後我們建議的最佳拿馬克杯方式如圖，稱作爪子式。這種拿杯子的方式等於增加了一個額外的物體跟著杯子系統一起震動，分散晃動的程度，從圖像看來，結果跟倒退走的結果很類似。

另外一個可以減少咖啡濺射的方法是在液體表面有一層氣泡，在另一份研究中，他們證明了儘管是薄薄一層泡沫也可以減少咖啡晃動。

其他的方法還有一個，就是將同量的物體分散至更多、口徑更小的容器中，如下圖所示，分散震動產生的影響，只要你準備夠多的小容器，你也能裝進一樣多的咖啡，還能一個試管一個試管拿起來喝，真方便。

所以大家知道了，這就是手拿裝著咖啡時的最佳移動方式，建議趕快跟同事分享。這就能看到公司的人手抓杯緣、並且向後倒退走的奇景，在你到達位子上之前，你有很大機率不會濺出任何一滴咖啡，但同時也有大的機率，你會撞上某位同樣倒退走的同事，並發現反駁或衍生這篇論文的契機喔～～

（但比起寫一篇論文「利用電腦模擬探討人類倒退走的最小碰撞機率及程度」，大家還是乖乖蓋著杯蓋就好了；或者在自己桌上放咖啡機。）

（R編後記：使用虎爪抓法拿杯子和泡麵真的有差，但是倒退走就免了。）

原論文：A Study on the Coffee Spilling Phenomena in the Low Impulse Regime