當我們同在一起，變帥美無比

本文由 Amway 委託，泛科學企劃執行。

到底怎樣才算是「乾淨」？這不是什麼靈魂拷問，而是一個價值上億的商業命題。

在半導體產業的無塵室中，「乾淨」的定義極其殘酷：一粒肉眼看不見的灰塵，就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢。空氣品質的好壞，甚至能成為台積電（TSMC）決定是否在當地設廠的關鍵性指標。回到你的家中，雖然不需要生產精密晶片，但我們呼吸系統中的肺泡同樣精密，卻長期暴露在充滿 PM2.5、病毒以及各種揮發性氣體的環境中。為了守護健康，你可能還要付費購買「乾淨的空氣」來用。

因此，空氣議題早已超越單純的環保範疇，成為同時影響國家經濟與個人健康的重要問題。

很多人可能沒想到，無論是家用的空氣清淨機，還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠，它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩，而是同一件看起來平凡無奇的東西：一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網。但你真的相信，就憑這層厚度不到幾公分的板子，能擋住那些足以毀滅精密晶片、滲透人體細胞的「奈米級刺客」嗎？

這片大家都聽過的 HEPA 濾網，裡面到底是什麼？

首先，我們必須打破一個直覺上的誤解：HEPA 濾網（High Efficiency Particulate Air filter）在本質上其實並不是一張「網」。

細懸浮微粒 PM2.5，是指粒徑在 2.5 微米以下的污染物，它們能穿過呼吸道直達肺泡，並穿過血管引發全身性發炎。但這只是基本，在工廠與汽車尾氣中，還存在粒徑僅有 1 微米的 PM1，甚至是小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」（UFP，即 PM0.1）。 UFP 不僅能輕易進入血液，甚至能繞過血腦屏障（BBB），進入大腦與胎盤，其破壞力十分可怕。

如果 HEPA 濾網像水槽濾網或麵粉篩一樣，單靠孔目大小來「過濾」粒子，那麼為了攔截奈米微粒，濾網的孔目只能無限縮小到幾乎不透氣的程度。更別說在台積電或 Intel 的製程工程師眼裡，一般人認為的「乾淨」，在工程師眼裡簡直像沙塵暴一樣。對於線寬僅有 2 奈米或 3 奈米（相當於頭髮直徑萬分之一）的晶片而言，空氣中一顆微小的塵埃，就是一顆足以毀滅世界的隕石。

因此，傳統的過濾思維並非治本之道，我們需要的是原理截然不同的過濾方案。這套技術的雛形，最早可追溯至二戰時期的「曼哈頓計畫」。

HEPA 的前身，誕生於曼哈頓計畫！

1940 年代，製造濃縮鈾是發展原子彈的關鍵。然而，若將排氣直接排向大氣，會導致致命的放射性微粒擴散。負責解決這問題的是 1932 年諾貝爾化學獎得主歐文·朗繆爾（Irving Langmuir），他是薄膜和表面吸附現象的專家。他開發了「絕對過濾器」（Absolute Filter），其內部並非有孔的篩網，而是石綿纖維。

有趣的來了，如果把過濾器放到顯微鏡下，你會發現纖維之間的空隙，其實比某些被攔截的粒子還要大。那為什麼粒子穿不過去呢？這是因為在奈米尺度下，物理規則與宏觀世界完全不同。極微小的粒子在空氣中飛行時，並非走直線，而是會受到空氣分子撞擊，而產生「布朗運動」（Brownian Motion），像個醉漢一樣東倒西歪。

當粒子通過由緻密纖維構成的混亂迷宮時，布朗運動會迫使它們不斷轉彎、移動，最終撞擊到帶有靜電的纖維上。這時，靜電的吸附力會讓纖維就像蜘蛛網般死死黏住微粒。那些狂亂移動的奈米刺客，就這樣被永久禁錮迷宮中。

現在最常見的 HEPA 材料，是硼矽酸鹽玻璃纖維。

現代 HEPA 濾網最常見的核心材料為硼矽酸鹽玻璃纖維。這些玻璃纖維的直徑通常介於 0.5 至 2 微米之間，它們在濾網內隨機交織，像是一座茂密「黑森林」。微粒進入這片森林後，並非僅僅面對一層薄紙，而是得穿越一個具有厚度且排列混亂的纖維層，微粒極有可能在布朗運動的影響下撞擊並黏附在某根玻璃絲上。

除此之外，HEPA 濾網在外觀上還有一個極具辨識度的特徵，那就是像手風琴般的摺紙結構。濾材會被反覆摺疊、摺成手風琴的形狀，中間則用鋁箔或特殊的防潮紙進行結構支撐，目的是增加表面積。這不僅為了捕獲更多微粒，而是要「降低過濾風速」。這聽起來可能有點反直覺：過濾不是越快越好嗎？

其實，這與物理學中的流速控制有關。想像一條水管，如果你捏住出口，水流會變得湍急；若將出口放開並擴大，雖然總出水量不變，但出水處的流速會變得緩慢。對於 HEPA 濾網而言，當表面積越大，單位面積所需承載的空氣量就越少，空氣穿透濾網的速度也就越低。

低流速代表微粒停留在濾網內的時間也更久，增加被捕捉的機會。此外，越大的表面積也為 HEPA 濾網帶來了高「容塵量」，延長了使用壽命，這正是它能夠稱霸空氣清淨領域多年的主因。

然而，即便都叫做 HEPA 高效率空氣微粒子過濾網 (High Efficiency Particulate Air filter)，但每個 HEPA 的成分與結構還是會不一樣。例如 安麗逸新空氣清淨機 SKY ，其標榜「可過濾粒徑最小至 0.0024 微米」的污染物，去除率高達 99.99%。

0.0024 微米是什麼概念？塵蟎、花粉、皮屑或黴菌孢子，大小約在 2 至 200 微米；細懸浮微粒  PM2.5 大小約 2.5 微米，細菌也大概這麼大。最小的其實是粒徑小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」，大多數的病毒（如流感、新冠病毒）都落在此區間。對安麗逸新 的HEPA濾網來說，基本上通通都是可被攔截的榜上名單。

在過敏防護上，它更獲得英國過敏協會（Allergy UK）認證，能有效處理 19 大類、102 種過敏原，濾除空氣中超過 300 種氣態與固態污染物。

然而，同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室，就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷，就是「硼 (Boron)」。

在半導體製程中，硼是常見的 P 型摻雜物，用來精準改變矽晶圓的電性。如果濾網有任何微小的破損、老化或化學侵蝕，進而釋放出極微量的硼離子，就可能直接污染晶圓，改變其導電特性，導致晶片報廢。

此外，無塵室要求的是比 HEPA 更極致的 ULPA（超低穿透率空氣濾網） 等級的潔淨度。ULPA 的標準通常要求對 0.12 微米 的粒子達到 99.999% 甚至 99.9999% 的超高攔截率。在奈米級的競爭中，任何多穿透的一顆微塵，都代表著一筆不小的經濟損失。

為了解決「硼」的問題並追求極限的過濾效率，材料學家搬出了塑膠界的王者，PTFE 也鐵氟龍。鐵氟龍不僅耐酸鹼、耐腐蝕，還能透過拉伸製成直徑僅 0.05 至 0.1 微米 的極細纖維，其細度遠勝玻璃纖維。雖然 PTFE 耐化學腐蝕，但它既昂貴且物理上也很脆弱，安裝時若不小心稍微觸碰，數萬元的濾網就可能報銷。因此，你只會在晶圓廠而非一般家庭環境看到它。

即便如此，在空氣濾淨系統中，還有一樣是無塵室和你家空氣清淨器上面都有的另一張濾網，就是活性碳濾網。

活性碳如何從物理攔截跨越到分子吸附？

好不容易將微塵擋在門外時，危機卻還沒有解除。因為空氣中還隱藏著另一類更難纏的大魔王：AMC（氣態分子污染物）。

HEPA 或 ULPA 這類物理濾網雖然能攔截固體微粒，但面對氣態分子時，就像是用網球拍想撈起水一樣徒勞。這些氣態分子如同「幽靈」一般，能輕易穿過物理濾網的縫隙，其中包括氮氧化物、二氧化硫，以及來自人體的氨氣與各種揮發性有機物（VOCs）。

為了對付這些幽靈，我們必須在物理防線之外，加裝一道「化學濾網」。

這道防線的核心就是我們熟知的活性碳。但這與烤肉用的木炭不同，這裡使用的是經過特殊改造的「浸漬處理（Impregnation）」活性碳。材料科學家會根據敵人的不同性質，在活性碳上添加不同的化學藥劑：

• 酸鹼中和：對付氮氧化物、二氧化硫等酸性氣體，會在活性碳上添加碳酸鉀、氫氧化鉀等鹼性藥劑，透過酸鹼中和反應將有害氣體轉化為固體鹽類。反之，如果添加了磷酸、檸檬酸等酸性藥劑，就能中和空氣中的氨氣等鹼類。
• 物理吸附與凡德瓦力：對於最麻煩的有機揮發物（VOCs，如甲醛、甲苯），因為它們不具酸鹼性，科學家會精密調控活性碳的孔徑大小，利用龐大的「比表面積」與分子間的吸引力（凡德瓦力），像海綿吸水般將特定的有機分子牢牢鎖在孔隙中。

空氣濾淨的終極邏輯：物理與化學防線的雙重合圍

在晶圓廠這種對空氣品質斤斤計較的極端環境，活性碳的運用並非「亂槍打鳥」，而是一場極其精密的對戰策略。

工程師會根據不同製程區域的空氣分析報告，像玩 RPG 遊戲時根據怪物屬性更換裝備一樣——「打火屬性怪要穿防火裝，打冰屬性則換上防寒裝」。在最關鍵的黃光微影區（Photolithography），晶圓最怕的是人體呼出的氨氣，此時便會配置經過酸性藥劑處理的活性碳進行精準中和；而在蝕刻區（Etching），若偵測到酸性廢氣，則會改用鹼性配方的濾網。這種「對症下藥」的客製化邏輯，是確保晶片良率的唯一準則。

而在你的家中，雖然我們無法像晶圓廠那樣天天進行空氣成分分析，但你的肺部同樣需要這種等級的保護。安麗逸新空氣清淨機 SKY 的設計邏輯，正是將這種工業級的精密防護帶入家庭。它不僅擁有前述的高規 HEPA 濾網，更搭載了獲得美國專利的活性碳氣味濾網。

關於活性碳，科學界有個關鍵指標：「比表面積（Specific Surface Area）」。活性碳的孔隙越多、表面積越大，其吸附能力就越強。逸新氣味濾網選用高品質椰殼製成的活性碳，並經過高溫與蒸氣的特殊活化處理，打造出多孔且極致高密度的結構。

這片濾網內的活性碳配重達 1,020 克，但其展開後的總吸附表面積竟然高達 1,260,000 平方公尺——這是一個令人難以想像的數字，相當於 10.5 個台北大巨蛋 的面積。這種超高的比表面積，是市面上常見濾網的百倍之多。更重要的是，它還添加了雙重觸媒技術，能特別針對甲醛、戴奧辛、臭氧以及各種細微的異味分子進行捕捉。這道專利塗層防線，能將你從裝潢家具散發的有機揮發氣體，或是路邊繁忙車流的廢氣中拯救出來，成為全家人的專屬空氣守護者。

總結來說，無論是造價百億的半導體無塵室，還是守護家人的空氣清淨機，其背後的科學邏輯如出一轍：「物理濾網攔截微粒，化學濾網捕捉氣體」。只有當這兩道防線同時運作，空氣才稱得上是真正的「乾淨」。

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「回想一下你昨天晚餐吃了些什麼？」此時，你的腦海是不是開始浮現各種餐點的圖像，像是大阪燒、泡麵等等。而這就是心理學當中的「心像」（Mental Image）概念。但是如果問大家說，「回想你長什麼樣」，你出現的畫面會是什麼呢？這也成為研究者超好奇的事。

以前我們都曾在課堂中畫自畫像，看看旁邊繪畫技巧超厲害的同學，畫得有夠像。但再看看自己手中那張，內心只會驚恐地想說：這到底是誰？！

事實上，畫在紙上的自畫像，完全取決於個人的繪畫技巧。但是出現在我們腦海中的，基本上就可以忽略有沒有高超繪畫技巧的因素，而是與我們對自我的「心像」構成有關。

其實你的「心像自拍」，跟你只有 87 分像……

於是實驗開始！修但幾勒，你一定會問說，我腦中浮現的畫面，是要怎麼「實體」呈現出來？

英國班戈大學（Bangor University）和倫敦大學（ University of London）的心理學家就開發了一種方法，能夠簡單地讓你把腦海中的「自畫像」（或是自拍）形象化。

他們隨機給參與者兩張不同人臉，讓你選出「最接近自己長相」的那張。就在這不斷重複「人臉二選一」數百次後。實驗者就會將參與者選出所有「最接近自己長相」的照片全部綜合、平均起來，就變成每個人腦海中獨特的「自拍」。

照理來說，如果參與者都選出「最接近自己長相」的照片，那麼最終出現的那張會趨近「我們真實的長相」，對吧？！

但是，結果告訴我們只有87分像啊……因為最後呈現的照片，是會選出一張和自己長得不太一樣的人臉。

對自我的看法，會強烈影響心中的自我形象

所以，為什麼我們腦海中的自畫像，會和真實的自己長得不一樣呢？其實，這和我們內心如何看待自己、覺得自己是什麼樣的人，有很大的關係。

在讓參與者不斷經歷「人臉二選一」的實驗後，實驗者讓他們都填寫人格特質和自尊相關的問卷，來了解在他們心中自己是什麼樣子的人。結果，非常有趣地是，「你覺得自己是什麼樣的人，會影響你如何想像自己的外表！」

研究發現，參與者對自己的看法和信念，會強烈地影響他們如何對自己的外表想像。也就是說，如果參與者認為自己是一個外向的人，那麼他們在腦中浮現自己的臉，會比在其他人面前看起來更自信和善於社交。

你一定也聽過，不管是面試或是約會等，千萬記得一定要留下好的「第一印象」。而這和心理學中的初始效應（primacy effect）有關。因為在一開始所得到的資訊，往往會比後來得到的有更大的影響。

身為論文作者之一馬諾斯‧察基里斯（Manos Tsakiris）就解釋，「當我們看到一張新的臉時，其實在不到幾秒的時間，我們就已經根據我們所接收到的資訊，形成對某個人的印象。」

重點來了，不論對方所形成的第一印象是否正確，它都會影響我們對別人的看法。而同樣地，這件事情也反映在這項實驗中，因為我們對自己的印象，會影響我們在腦海中是如何看待自己的。

臉只有 87 分像……那身材呢？

如果說想像和真實的自己，長得不一樣。那我們對自己想像中的身材，也會有落差嗎？

在另個實驗中，繼續利用「身材二選一」的方式，最後會形成一張你所有「最接近自己身材」的照片全部綜合、平均起來。結果，這張在參與者腦海中「想像的身材」還是明顯長得不一樣啊……。

同樣，參與者對自己身材的態度和信念，會強烈地影響我們對於身材的想像。值得注意的是，對自己的外表或身材，有負面情緒或態度的人，傾向會覺得自己的身材比真實的自己要胖很多。

我們對於自己的外貌和身材的想像，大多時候和「真實的自己」其實會有落差。而會造成差距的因素，就是和我們的內心怎麼看待自己有很大的關係。

而實驗者也提到，希望這項研究未來能夠幫助到身體畸形恐懼症（body dysmorphic disorder, 主要指患者會過度關注自己的身材和外表等缺陷，並過度誇張的臆想、甚至出現強迫行為等）等臨床中的評估。

參考資料

• Maister, L., De Beukelaer, S., Longo, M. R., & Tsakiris, M. (2021). The Self in the Mind’s Eye: Revealing How We Truly See Ourselves Through Reverse Correlation. Psychological Science. https://doi.org/10.1177/09567976211018618

• 文／雞湯來了實習生蔡加柔
• 校稿／雞湯來了陳世芃、張芷晴、榮淑媚
• 製圖／雞湯來了特派員黃子芸
• 編輯／雞湯來了蕭子喬

單身靠實力，結婚就靠大數據－《戀愛是科學》

「先將設立的理想型條件列出來，然後用電腦分析、引用大數據配對、清查身家背景，最後再簽訂婚前協議，進而快速鎖定「需要」的而非「想要」的伴侶，是避免浪費彼此時間的相親模式。」這是《戀愛是科學》女主角顏霏主張的戀愛 SOP，在劇中 ，她開設一間名為「戀愛科學婚姻仲介所」的公司，藉由大數據的分析，會員配對成功率達到八成之高。

如果這間公司真實存在，你想要加入嗎？你同意她提出「婚姻就是找一個適合你的合夥人」的說法嗎？

我們的匹配指數－「愛情」等於「合適」嗎？

當「勝女」如同「剩女」

「三高女」為何是婚姻市場釘子戶？

劇中年齡高、薪資高、學歷高的「三高女」卓乃慧，是一位事業有成的霸道女總裁，卻因為年齡偏大、學歷高又個性強勢等等所謂「死亡組合」，導致沒有願意與她牽手的對象，最後到戀愛科學婚姻仲介所尋求協助，並有了出乎意料的發展。

有一種好，是朋友都是為你好。有一種幸福，是別人覺得你幸福！

我稱它為亞洲壓力。－《戀愛是科學》

相較於乃慧清楚知道自己想要的對象，學歷必須在碩士以上，另外一位林小姐是朋友陪伴而來的。朋友打著幫她尋找幸福的名號，花了半小時洋洋灑灑地列了一堆條件，但是這樣真的是林小姐想要的嗎？

以上兩位角色其實有個共同點，就是她們為自己設下「十分明確且詳細的前提」，無論是否這些條件出自門當戶對的文化或是他人意見。這時我們可以思考一個被討論已久的議題：究竟我們要選擇的是「我愛的人」還是「適合我的人」？換個角度來看，這個問題本身便是感性與理性之間的角逐。

系統的誤差值－當感性破解大數據

系統不會出錯，幫我配對出來的，一定都是條件、能力、價值觀各方面都相當適合我結婚的對象，可是系統它不會知道誰能讓我心情好， 誰會逗我笑。－《戀愛是科學》

我才不管什麼大數據，我 27歲，我選妳。就算妳離過婚，我都選妳。－《戀愛是科學》

儘管使用科學輔助，與乃慧設立條件相差甚遠的有福，仍然走進乃慧的心。劇中的另一對，男主角王軒宇也突破大數據，無視一切不利條件也鍾情於女主角顏霏。他們的情感都是突破大數據的存在，確實稱不上理性，而這又是為什麼呢？

事實上，儘管科學上確實能部分證實，我們的心動軌跡有跡可循，但至今依然沒有任何理論或是學者，能完整詮釋愛情的全貌。或許你也曾發現，無論再怎麼理性抉擇，你的暗戀對象或是伴侶，可能依然與你在心裡設定的理想型不太相同，究竟為何「直覺的喜歡」有時會讓人忽略所謂公認的「客觀擇偶條件」呢？學者曾證實，這樣莫名的吸引力其來有自。

當愛來臨時－５大吸引力來源

人類皆是感性與理性的綜合體，所以要做到完全拋卻感性是近乎不可能的。因此劇中除了女主角顏霏使用的科學數據相親法之外，仍有許多「不可測因素」悄然牽動著每位角色的情感，其中，就包含許多「吸引力來源」。以下統整幾項研究，與大家分享超乎理性、多半來自潛意識的五項吸引力來源：

來源 1｜時常遇見的「熟悉感」

學者曾在大學課程進行調查，發現在學期結束後，同學與座位附近的同學較有機會成為朋友、建立親密連結。另外一位研究者也在麻省理工學院學生宿舍，詢問一群學生的大學生活中三位親密好友，結果顯示 65% 來自同一棟宿舍。

《戀愛是科學》劇中，在沁藍送了 27 次宵夜之後，軒宇對她漸漸產生情感，可見情感連結或多或少與「熟悉感」相關。但在現實生活要注意的是，勇敢追愛和死纏爛打往往只有一線之隔喔！

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來源 2｜價值觀念具「相似感」

心理學家 Heider 提出的平衡理論指出，人會追求平衡的認知，例如相似的價值觀、意見、政治傾向等。其他學者也在研究中指出，伴侶婚後價值觀的相似性，對於關係滿意度的影響非常大！

然而這也不能過度追求。例如顏霏的客戶 Jason，就堅持他的對象必須熟讀金庸的武俠小說，因為他希望有人能一起討論感興趣的事物。儘管我們認同伴侶間是需要相似感的，但是太過在意相同，反而會讓關係終止。

來源 3｜本能追求的「安全感」

人類會因為過往經驗、個人性格等種種原因，漸漸影響對於感情中安全感的需求，進而影響擇偶。因此討論戀愛關係時，我們常提及三種親密依附類型：焦慮型、逃避型、安全型。簡單來說，容易缺乏安全感者多屬於焦慮型，逃避型的人則傾向封閉心房，並且注重隱私與關係界線，至於安全型，則是普遍認為的理想類型。

男主角軒宇和他的前女友沁藍，前者就偏向逃避型、後者則偏向焦慮型。軒宇始終不善於表達心意，而沁藍缺乏安全感，這也成為他們分開的致命傷。

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來源 4｜能被喜歡的「認同感」

我們容易被「表現出喜歡我們自己」的對象吸引。社會心理學者觀察進行快速約會（speed-Dating）的雙方並進行訪談後，部分受訪者表示，若感受到對方對自己有興趣，那麼自身會容易被對方吸引。

《戀愛是科學》角色裡，並沒有明顯的感情線來自於此。但我們能觀察到，顏霏在之前將軒宇視作小弟弟，在得知軒宇之前暗戀過自己之後，才轉換想法慢慢地察覺自己的心意。

來源 5｜直觀感受上的「容貌」

亞里斯多德曾表示：「美貌是勝過任何介紹信的推薦函。」以生物本能來說，不可否認我們會被美麗的人事物吸引，可能是偏好對稱的五官、大眼睛等。然而每個世代的審美也都有變化，每個人看待容貌條件的想法都不同，最重要的是，有意識的思考容貌對於自己的意義即可。

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幸福的交叉點－戀愛是「感性」與「理性」的交匯

有一些爸媽的觀念也是很奇怪，小時候學生時期不讓小孩談戀愛， 但是長大後卻直接催婚，這不是很不符合邏輯嗎？就等於是從來不考模擬考，就直接學測一樣恐怖。－《戀愛是科學》

所以，選擇伴侶之時除了考慮種種條件，最為重要的其實是回歸自我本身。勇於面對心裡的真實情感，梳理清楚這樣的吸引力從何而來、程度為何。

像是劇中的大數據聯誼法，近乎是絕對理性且公認可靠的存在。然而，這樣的客觀條件僅是輔助我們的工具，我們依然要依靠探索與自主思考。如此尋找出結合感性與理性的交匯之處，很可能就是一段幸福關係的起點！

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參考資料

• 林奕丞（2015）。夫妻間依附類型配對組合、休閒興趣的相似程度與婚姻滿意度之關係。國立政治大學輔導與諮商碩士學位學程研究所碩士論文。
• 劉文琴（2006）。夫妻性格的相似性及互補性與婚姻滿意度及親密度的關係。佛光大學心理學研究所碩士論文。
• Festinger, L. (1950). Informal social communication. Psychological Review, 57, 271-282.
• Eastwick, P.W., Finkel, E.J. (2008). An in-depth speed-dating exploration of sex differences in romantic partner preferences and the disconnect between stated and in-vivo preferences.