磁性、超導性共存的新材料開啟新的可能性

本文與 PAMO車禍線上律師 合作，泛科學企劃執行

走在台灣的街頭，你是否發現馬路變得越來越「急躁」？滿街穿梭的外送員、分秒必爭的多元計程車，為了拚單量與獎金，每個人都在跟時間賽跑 。與此同時，拜經濟發展所賜，路上的豪車也變多了 。

這場關於速度與金錢的博弈，讓車禍不再只是一場意外，更是一場複雜的經濟算計。PAMO 車禍線上律師施尚宏律師在接受《思想實驗室 video podcast》訪談時指出，我們正處於一個交通生態的轉折點，當「把車當生財工具」的職業駕駛，撞上了「將車視為珍貴資產」的豪車車主，傳統的理賠邏輯往往會失靈 。

在「停工即停薪」（有跑才有錢，沒跑就沒收入）的零工經濟時代，如果運氣不好遇上車禍，我們該如何證明自己的時間價值？又該如何在保險無法覆蓋的灰色地帶中全身而退？

薪資證明的難題：零工經濟者的「隱形損失」

過去處理車禍理賠，邏輯相對單純：拿出公司的薪資單或扣繳憑單，計算這幾個月的平均薪資，就能算出因傷停工的「薪資損失」。

但在零工經濟時代，這套邏輯卡關了！施尚宏律師指出，許多外送員、自由接案者或是工地打工者，他們的收入往往是領現金，或者分散在多個不同的 App 平台中 。更麻煩的是，零工經濟的特性是「高度變動」，上個月可能拚了 7 萬，這個月休息可能只有 0 元，導致「平均收入」難以定義 。

這時候，律師的角色就不只是法條的背誦者，更像是一名「翻譯」。

施律師解釋「PAMO車禍線上律師的工作是把外送員口中零散的『跑單損失』，轉譯成法官或保險公司聽得懂的法律語言。」 這包括將不同平台（如 Uber、台灣大車隊）的流水帳整合，或是找出過往的接單紀錄來證明當事人的「勞動能力」。即使當下沒有收入（例如學生開學期間），只要能證明過往的接單能力與紀錄，在談判桌上就有籌碼要求合理的「勞動力減損賠償 」。

300 萬張罰單背後的僥倖：你的直覺，正在害死你

根據警政署統計，台灣交通違規的第一名常年是「違規停車」，一年可以開出約 300 萬張罰單 。這龐大的數字背後，藏著兩個台灣駕駛人最容易誤判的「直覺陷阱」。

陷阱 A：我在紅線違停，人還在車上，沒撞到也要負責？ 許多人認為：「我人就在車上，車子也沒動，甚至是熄火狀態。結果一台機車為了閃避我，自己操作不當摔倒了，這關我什麼事？」

施律師警告，這是一個致命的陷阱。「人在車上」或「車子沒動」在法律上並不是免死金牌 。法律看重的是「因果關係」。只要你的違停行為阻礙了視線或壓縮了車道，導致後方車輛必須閃避而發生事故，你就可能必須背負民事賠償責任，甚至揹上「過失傷害」的刑責 。 

數據會說話： 台灣每年約有 700 件車禍是直接因違規停車導致的 。這 300 萬張罰單背後的僥倖心態，其巨大的代價可能是人命。

陷阱 B：變換車道沒擦撞，對方自己嚇到摔車也算我的？ 另一個常年霸榜的肇事原因是「變換車道不當」 。如果你切換車道時，後方騎士因為嚇到而摔車，但你感覺車身「沒震動、沒碰撞」，能不能直接開走？

答案是：絕對不行。

施律師強調，車禍不以「碰撞」為前提 。只要你的駕駛行為與對方的事故有因果關係，你若直接離開現場，在法律上就構成了「肇事逃逸」。這是一條公訴罪，後果遠比你想像的嚴重。正確的做法永遠是：停下來報警，釐清責任，並保留行車記錄器自保 。

保險不夠賠？豪車時代的「超額算計」

另一個現代駕駛的惡夢，是撞到豪車。這不僅是因為修車費貴，更因為衍生出的「代步費用」驚人。

施律師舉例，過去撞到車，只要把車修好就沒事。但現在如果撞到一台 BMW 320，車主可能會主張修車的 8 天期間，他需要租一台同等級的 BMW 320 來代步 。以一天租金 4000 元計算，光是代步費就多了 3 萬多塊 。這時候，一般人會發現「全險」竟然不夠用。為什麼？

因為保險公司承擔的是「合理的賠償責任」，他們有內部的數據庫，只願意賠償一般行情的修車費或代步費 。但對方車主可能不這麼想，為了拿到這筆額外的錢，對方可能會採取「以刑逼民」的策略：提告過失傷害，利用刑事訴訟的壓力（背上前科的恐懼），迫使你自掏腰包補足保險公司不願賠償的差額 。

這就是為什麼在全險之外，駕駛人仍需要懂得談判策略，或考慮尋求律師協助，在保險公司與對方的漫天喊價之間，找到一個停損點 。

談判桌的最佳姿態：「溫柔而堅定」最有效？

除了有單據的財損，車禍中最難談判的往往是「精神慰撫金」。施律師直言，這在法律上沒有公式，甚至有點像「開獎」，高度依賴法官的自由心證 。

雖然保險公司內部有一套簡單的算法（例如醫療費用的 2 到 5 倍），但到了法院，法官會考量雙方的社會地位、傷勢嚴重程度 。在缺乏標準公式的情況下，正確的「態度」能幫您起到加分效果。

施律師建議，在談判桌上最好的姿態是「溫柔而堅定」。有些人會試圖「扮窮」或「裝兇」，這通常會有反效果。特別是面對看過無數案件的保險理賠員，裝兇只會讓對方心裡想著：「進了法院我保證你一毛都拿不到，準備看你笑話」。

相反地，如果你能客氣地溝通，但手中握有完整的接單紀錄、醫療單據，清楚知道自己的底線與權益，這種「堅定」反而能讓談判對手買單，甚至在證明不足的情況下（如外送員的開學期間收入），更願意採信你的主張 。

車禍不只是一場意外，它是認知、情緒、金錢與法律邏輯的總和 。

在這個交通環境日益複雜的時代，無論你是為了生計奔波的職業駕駛，還是天天上路的通勤族，光靠保險或許已經不夠。大部分的車禍其實都是小案子，可能只是賠償 2000 元的輕微擦撞，或是責任不明的糾紛。為了這點錢，要花幾萬塊請律師打官司絕對「不划算」。但當事人往往會因為資訊落差，恐懼於「會不會被告肇逃？」、「會不會留案底？」、「賠償多少才合理？」而整夜睡不著覺 。

PAMO看準了這個「焦慮商機」， 推出了一種顛覆傳統的解決方案——「年費 1200 元的訂閱制法律服務 」。

這就像是「法律界的 Netflix」或「汽車強制險」的概念。PAMO 的核心邏輯不是「代打」，而是「賦能」。不同於傳統律師收費高昂，PAMO 提倡的是「大腦武裝」，當車禍發生時，線上律師團提供策略，教你怎麼做筆錄、怎麼蒐證、怎麼判斷對方開價合不合理等。

施律師表示，他們的目標是讓客戶在面對不確定的風險時，背後有個軍師，能安心地睡個好覺 。平時保留好收入證明、發生事故時懂得不亂說話、與各方談判時掌握對應策略 。

從違停的陷阱到訂閱制的解方，我們正處於交通與法律的轉型期。未來，挑戰將更加嚴峻。

當 AI 與自駕車（Level 4/5）真正上路，一旦發生事故，責任主體將從「駕駛人」轉向「車廠」或「演算法系統」 。屆時，誰該負責？怎麼舉證？

但在那天來臨之前，面對馬路上的豪車、零工騎士與法律陷阱，你選擇相信運氣，還是相信策略？ 先「武裝好自己的大腦」，或許才是現代駕駛人最明智的保險。

PAMO車禍線上律師官網：https://pse.is/8juv6k 

鐵電性（ferroelectricity）材料是製造次世代非揮發性（non-volatile）記憶體的基礎，而記憶體的密度極限取決於鐵電性究竟能在多小的尺度下存在。最近美國科學家研究了碲化鍺（GeTe）與鋇鈦氧化物（BaTiO3）內鐵電形變的分佈情形，證實低至數奈米的大小仍可見鐵電性存在。根據此結果，次世代非揮發性記憶體每平方英寸的儲存容量可望高達數兆位元。

鐵磁（ferromagnetic）材料具有永久磁偶極矩，可藉由外加磁場使其轉動。相對地，鐵電材料具有永久電偶極矩，可利用電場控制極矩方向，這個特性讓科學家得以將數位電訊號儲存在鐵電薄膜中，因此開拓了一個新的元件應用舞台。

這項由勞倫斯柏克萊國家實驗室與加州大學柏克萊分的Paul Alivisatos與Ramamoorthy Ramesh領導的團隊所完成的研究，目的是探討穩定鐵電排列的最小尺寸極限，以及在此極限下所呈現的形式。先前的研究認為隨著尺度變小，造成鐵電性的原子位移會完全消失或變亂，或者以渦流態排列的形變出現。此團隊的研究結果卻顯示在單一疇區，中局部原子位移大致仍保持線性排列，因此仍有淨電極化存在。換言之，有用的鐵電性質（包含極化開關與壓電特性）在只有幾奈米的尺度下依然維持存在。

該團隊分析了碲化鍺與鋇鈦氧化物奈米微晶內的鐵電有序。前者是鐵電半導體，後者則為典型的鐵電氧化物。他們先以電子顯微鏡直接觀察個別粒子中與鐵電性有關的結構形變，接著對整體粒子進行原子對函數分佈分析（atomic pair distribution function analysis）以求得這些形變間的關連性，然後再以電子全像術（electron holography）直接拍攝此鐵電極化，並測量了單一奈米微晶的壓電滯留曲線（piezoelectric hysterisis）。

研究結果顯示，由鐵電奈米微晶製作的非揮發記憶體的資料儲存密度將可能高達每英寸數兆位元。此外，此材料未來亦可應用於奈米機電系統（NEMS）中，作為壓電致動器及傳感器（transducer）等。該團隊目前想要探討理論預測的渦流極化態是否能穩定存在這些奈米微晶粒子中。詳見Nature Materials｜DOI:10.1038/nmat3371。

譯者:孫士傑（高雄大學應用物理系）
責任編輯:蔡雅芝

資料來源：Nanocrystals go ferroelectric. NanoTech [Aug 30, 2012]

轉載自 奈米科學網

科學家已抵達一個關鍵的里程碑，那導致新的、具實用電子特性的材料。在 9/5 當期 Nature Physics 中報導的一項研究裡，這個團隊將二種無磁性的絕緣體交錯重疊（sandwiched）並發現一種令人吃驚的結果：二種材料交會的那一層，同時具有磁性以及超導電性區域 — 這二種特性一般來說無法共存。

技術專家老早想尋找一種方法來改造這類材料 — 稱之為複合氧化物（complex oxides） — 當中的磁性，成為開發用於儲存與處理（資料）之潛在新型運算記憶體的第一步。

這項發現，由史丹佛材料與能源科學研究所（SIMES，能源部 SLAC National Accelerator Laboratory 與史丹佛大學的合作機構）的研究者所完成，「在改造新種材料與研究這些一般來說不相容的狀態的交互作用上，開啟了令人振奮的可能性，」 Kathryn A. “Kam” Moler 表示，SLAC/Stanford 研究者，她領導這些成像研究。

關鍵的下一步：理解這種超導電性以及磁性共存在這種材料中，是否為一種不穩定的停戰協議，又或著，這代表發現一種新型態的、主動與磁性產生交互作用的超導電性，Moler 表示。超導電材料，那以沒有阻礙的方式傳遞電流，同時具 100% 的效率，通常會排斥任何靠近它們的磁場。

“我們未來的測量將指出，它們是在彼此對抗或彼此相助，” Moler 說。

獨立的、來自 MIT 的研究者在同一期的 Nature Physics 上宣佈，他們已利用另一種測量方法證實，磁性存在於二種材料之間的界面上。在一篇伴隨二篇論文而來的評論中，哥倫比亞大學物理學家 Andrew J. Millis（他並沒有涉及這些研究）寫道，這項研究能產生新品種的材料，具有 “有趣的、可控制的、新奇的以及也許實用的集體電子特性。” 雖然這個目標仍很遙遠，他說，不過這些新發現指出，”這個領域已通過一個關鍵的里程碑。”

SIMES 畢業生 Julie Bert，該論文的第一作者，以及她的同僚，在一片鋁酸鑭（lanthanum aluminate，LaAlO₃）薄膜上進行她們的觀測，那已平放在鈦酸鍶（strontium titanate，SrTiO₃）基質上。這些結構是藉由與應用物理學家 Harold Hwang 的合作而生長，他最近將他的小組從東京大學搬出以加入 SIMES，現在身為副主管。二種氧化物交會之處的原子層變得金屬化（metallic）並允許電流在接近絕對零度的溫度下沒有阻礙地流動。

研究者正開始實驗，看看當這種材料被壓縮，或著，施加一電場時，是否有任何變化，Moler 說。她補充表示，現在必須完成額外的研究以測定促成磁性與超導電性在這些氧化物中形成的物理特性。

“現代科技賦予我們驚人的能力，以一層又一層的原子生長材料，” Moler 說。”我們的研究帶來的訊息是：這麼做我們能創造出具有驚人新特性的新材料。

資料來源：PHYSORG: Novel magnetic, superconducting material opens new possibilities in electronics [September 5, 2011]

轉載自 only-perception

今日某些物理學家正在研究將分子磁鐵（molecular magnets）當成未來量子電腦之資訊儲存單元使用的可能性。就分子結構來說，分子磁鐵是那些磁矩偏好朝特定軸向排列的分子。其所擁有的電子自旋結構可經由磁力調整出一種以上的狀態，且在低溫時，即使在缺乏磁場的情況下，依然可維持這種狀態，這可能使它們被用於資訊儲存上。

現在一個來自英國的研究團隊已證明，在不同的磁性狀態間，量子力學相位的疊加可持續超過 15 微秒，使其自旋態因解同調（decoherence，走調）而失去其資訊前，能反覆切換。在分子磁鐵作為 qubits（量子位元，量子電腦的元件）的實用性上，這項發現為其平添佐證。

來自牛津大學與曼徹斯特大學的研究者，C.J. Wedge 等人，已將他們「如何利用化學方法修改分子 qubits 以增加其相位記憶時間」的研究發表在最近一期的 Physical Review Letters 上。在這之前，研究者已達成 3.8 微秒的相位記憶時間（phase memory times），而其他分子磁鐵系統研究所產生的（記憶）時間都在 1 微秒的時間尺度上。

“相位記憶時間與同調時間是非常類似的概念，” 牛津大學的共同作者 Arzhang Ardavan 表示。”（長相位記憶時間）意味著，當量子資訊消失前，有可能操縱 qubit 許多次。那意義重大，但我們亦樂見能精確控制分子結構的可行性，以及能測定各種解同調機制，並盡我們所能來減少它們。”

在他們的研究中，研究者聚焦在 Cr7Ni 分子磁鐵上。他們之前證明這種分子所擁有的同調時間遠超過操縱單一 qubit 所需要的 10 奈秒。在此，他們採取下一步驟並研究分子磁鐵解同調（原子核自旋擴散 (nuclear spin diffusion) 與頻譜擴散 (spectral diffusion)）的特定來源，以及如何優化結構以便盡可能地延緩解同調。

為了辦到這件事，研究者改變二種關鍵要素（某些陽離子與配位基），藉此比較不同的 Cr7Ni 結構。他們特別研究，在低溫下不同的結構維持其自旋態的能力有多好，那以結構的相位–同調性鬆弛時間（phase-coherence relaxation time）來測定。研究者發現，優化修改過的 Cr7Ni 分子磁鐵能有超過 15 微秒的相位記憶時間，那比操縱單一 qubit 所需要的時間多了幾個數量級，而且明顯比先前的證明還要更長。

研究者預測，這些結果將導致在分子磁鐵簇內操控量子態的能力。他們計畫在未來更進一步研究操縱分子磁鐵的方法。

“我們將驗證各種可能性，” Ardavan 說。”我們研究這些分子之化學性質的同僚能夠合成合併數個耦合分子磁鐵的結構。我們將利用這類分子來研究簡單的多 qubit（multi-qubit）演算法。”

“最近，有人在理論上提出，電場能用來操縱分子磁鐵的磁性狀態，” 他補充道。”我們正透過實驗來驗證這些可能性。”

原始文獻:C. J. Wedge, G. A. Timco, E. T. Spielberg, R. E. George,
F. Tuna, S. Rigby, E. J. L. McInnes, R. E. P. Winpenny,
S. J. Blundell, and A. Ardavan.
Phys. Rev. Lett. 108, 107204 (2012) [5 pages]
doi: 10.1103/PhysRevLett.108.107204

資料來源:PHYSORG:Researchers engineer molecular magnets to act as long-lived qubits[March 21, 2012]

轉載自only-perception

科學家已抵達一個關鍵的里程碑，那導致新的、具實用電子特性的材料。在 9/5 當期 Nature Physics 中報導的一項研究裡，這個團隊將二種無磁性的絕緣體交錯重疊（sandwiched）並發現一種令人吃驚的結果：二種材料交會的那一層，同時具有磁性以及超導電性區域 — 這二種特性一般來說無法共存。

技術專家老早想尋找一種方法來改造這類材料 — 稱之為複合氧化物（complex oxides） — 當中的磁性，成為開發用於儲存與處理（資料）之潛在新型運算記憶體的第一步。

這項發現，由史丹佛材料與能源科學研究所（SIMES，能源部 SLAC National Accelerator Laboratory 與史丹佛大學的合作機構）的研究者所完成，「在改造新種材料與研究這些一般來說不相容的狀態的交互作用上，開啟了令人振奮的可能性，」 Kathryn A. “Kam” Moler 表示，SLAC/Stanford 研究者，她領導這些成像研究。

關鍵的下一步：理解這種超導電性以及磁性共存在這種材料中，是否為一種不穩定的停戰協議，又或著，這代表發現一種新型態的、主動與磁性產生交互作用的超導電性，Moler 表示。超導電材料，那以沒有阻礙的方式傳遞電流，同時具 100% 的效率，通常會排斥任何靠近它們的磁場。

“我們未來的測量將指出，它們是在彼此對抗或彼此相助，” Moler 說。

獨立的、來自 MIT 的研究者在同一期的 Nature Physics 上宣佈，他們已利用另一種測量方法證實，磁性存在於二種材料之間的界面上。在一篇伴隨二篇論文而來的評論中，哥倫比亞大學物理學家 Andrew J. Millis（他並沒有涉及這些研究）寫道，這項研究能產生新品種的材料，具有 “有趣的、可控制的、新奇的以及也許實用的集體電子特性。” 雖然這個目標仍很遙遠，他說，不過這些新發現指出，”這個領域已通過一個關鍵的里程碑。”

SIMES 畢業生 Julie Bert，該論文的第一作者，以及她的同僚，在一片鋁酸鑭（lanthanum aluminate，LaAlO₃）薄膜上進行她們的觀測，那已平放在鈦酸鍶（strontium titanate，SrTiO₃）基質上。這些結構是藉由與應用物理學家 Harold Hwang 的合作而生長，他最近將他的小組從東京大學搬出以加入 SIMES，現在身為副主管。二種氧化物交會之處的原子層變得金屬化（metallic）並允許電流在接近絕對零度的溫度下沒有阻礙地流動。

研究者正開始實驗，看看當這種材料被壓縮，或著，施加一電場時，是否有任何變化，Moler 說。她補充表示，現在必須完成額外的研究以測定促成磁性與超導電性在這些氧化物中形成的物理特性。

“現代科技賦予我們驚人的能力，以一層又一層的原子生長材料，” Moler 說。”我們的研究帶來的訊息是：這麼做我們能創造出具有驚人新特性的新材料。

資料來源：PHYSORG: Novel magnetic, superconducting material opens new possibilities in electronics [September 5, 2011]

轉載自 only-perception