雜誌文章

李家維

豬籠草的誘惑

為了追求知識，為了活得更好一點，我們出賣了靈魂，而且我們好像一點也不在乎？

曾志朗（Ovid J. L. Tzeng）

我們都是www.浮士德

要讓義肢受大腦控制，最新研究已從直接判讀腦訊號，轉向從周邊神經著手。

斯蒂克斯（Gary Stix）

重新連結仿生機械義肢

The secret to building brain-controlled prostheses may be to ignore the brain entirely

Bionic Limbs, Rewired

主動e-mail給科學家尋求研究資源，華裔少年獲得Google全球科學獎。

考區曼（Anna Kuchment）

高中生也能研發新流感藥物

The winner of the 2013 Google Science Fair on why more kids should e-mail scientists

Looking for a Flu Killer

即使是昆蟲學家也難以忍受一些令人毛骨悚然的爬行動物。

納維爾（Rachel Nuwer）

歡迎昆蟲，蜘蛛別來！

Even entomologists can't stomach some creepy-crawlies

Bugs, Yes. Spiders, No

經由親代的指導，小黑猩猩較易理解並控制社會互動方式。

高德曼（Jason G. Goldman）

小黑猩猩學習融洽嬉戲

Chimps need parental guidance to safely horse around

Play Nice

物理學家期待藉由微中子的湮滅現象，解開懸宕多年的基本粒子謎團。

寇菲德（Calla Cofield）

等待「微中子不出現」

Physicists line up to crack a long-standing particle puzzle

Waiting for a Neutrino No-Show

分析從星系脫逃的恆星，可以為暗物質的起源提供線索。

柯林斯（Nathan Collins）

銀河系的蹺家恆星

Stars racing out of the galaxy could offer clues about dark matter

Escape from the Milky Way

通常對人體無害的微生物為何導致致命後果？

布勞恩（Robyn Braun）

伺機而動的細菌

What makes a normally harmless microbe turn deadly?

Breaking Bad, Bacteria-Style

研究蟲的性事或許難登大雅之堂，但對美國農業卻有極大貢獻。

費特曼（Rachel Feltman）

禮讚古怪科學研究

Why it's worth spending $250,000 to research worm sex

Ugly Science Pays Off

沙漠中的圓形農田

Outside Al Jawf, Libya, a verdant oasis blooms in the middle of a desert. Farmers irrigate their Saharan fields, which receive only 2.5 millimeters

WHAT IS IT?

瀕危物種鮮少能從保育名單中除名，但還是有鼓舞人心的特例。

普拉特（John R. Platt）

稀有加州扁柏數量漸增

Forty years ago this month then president Richard M. Nixon signed the Endangered Species Act, a vital piece of legislation that has been called one

Rare California Cypress Is Recovering under Federal Protection

要讓電玩中的足球有逼真的飛行狀態，必須給予正確的空氣阻力。

曲耶特（Julianne Chiaet）

虛擬足球物理學

How a soccer video game finally got air resistance right

FIFA Physics

魚群能同步游動，可能是受到基因或視野內其他同伴的影響。

阿諾德（Carrie Arnold）

魚兒魚兒跟著夥伴游

Researchers are unlocking the secrets of how fish swim in coordinated schools

Follow the Leader

美國航太總署正替這名行星獵人尋找新任務。

莫斯柯維茨（Clara Moskowitz）

克卜勒太空望遠鏡的第二春

NASA is investigating new roles for the former planet-hunting observatory

Kepler’s Second Life

攜帶方便、可任意組合，感測器好用又好玩。

呂怡貞

感測器變身彩色積木

古希臘人把美與對稱連在一起，但克卜勒的橢圓軌道明顯不對稱、不完美。真的是這樣嗎？

高涌泉

隱密的方程式與隱密的對稱（一）

網路與通訊科技正在影響我們大腦的運作方式！

張寶芳

網路世代的分心危機

應用機率時，必須明察事件彼此之間是否互相獨立，才能做出正確的決定。

黃文璋

再論汽車與山羊問題

中國、印度和其他國家的人，為什麼特別喜歡到美國大學念書？

雷維（Harold O. Levy）

美國腦力正在大量輸出

Why China, India and other nations love American universities

Brain Exports

新的檢驗方法可以及早辨識出這種疾病，但對患者會有什麼幫助呢？

陳英菲（Ingfei Chen）

窺探阿茲海默症大腦

A new test can identify the disorder’s early stages. How will it help patients?

Scanning for Alzheimer’s

你想過機器人能柔軟地鑽入坍塌地道中拯救生命嗎？把二氧化碳變成岩石，減緩全球暖化？把螢幕捲在手臂上？……10項科學妙點子即將改變我們的生活。

SA編輯部（The Editors of SA）

夢幻材料真未來

10 ways science may jazz up our gadgets, help to solve our most intractable problems and save lives

WORLD CHANGING IDEAS

重點提要 1878年，愛迪生（Thomas Edison）著手改良電燈。為了研發出適合室內使用的小型燈泡，他必須尋找壽命長、發熱量少、耗電量低的照明元件。他大多憑直覺猜測材料性質，並著手測試數千種碳質材料，包括黃楊木、椰子殼，以及從實驗助理臉上剪下的鬍鬚等。14個月之後，他以碳化棉線做為燈絲的燈泡取

希德（Gerbrand Ceder）

波爾森（Kristin Persson）

超級電腦煉金術

In 1878 Thomas Edison set out to reinvent electric lighting. To develop small bulbs suitable for indoor use, he had to find a long-lasting, low-heat,

THE STUFF OF DREAMS

如果有一種方法能輕易把燃煤火力發電廠煙囪排放的二氧化碳轉換成岩石，安靜埋藏在地底深處，是不是很棒？這種方法將可一舉解決碳儲存方案的主要障礙。目前的碳儲存方案是把二氧化碳注入砂岩這類多孔隙的沉積岩，但問題是氣體可能逸出，逃回地表，進入大氣，造成全球暖化。  玄武岩是組成地殼的一種岩石，或許是沉積構造的

李維登（Dave Levitan）

二氧化碳變岩石

WHAT IF there was an easy way to take the carbon dioxide from coal power smokestacks and turn it back into a rock that would sit quietly, deep below

Turning CO<sub>2</sub>, pumped underground into stone

Turning CO2, pumped underground into stone

2012年，研究人員結束在美國麻省理工學院（MIT）的風洞測試，相當滿意這種新型複合材料的最新測試結果。這種極輕又堅固的網狀物質很有彈性，可像樂高或K'nex積木一樣扣接起來，組合出像鎖子甲的結構，同等重量的強度是現有超輕材料的10倍。研究人員正在測試以這類新材料製成的螺旋槳和機翼結構，在強大氣流中

費森敦（Marissa Fessenden）

樂高積木式複合材料

Researchers turned off the Massachusetts Institute of Technology wind tunnel last year, satisfied with the most recent tests of a tough, new,

Lego-like composites snap into place to make seperstrong, affordable structures

救難人員抵達礦災現場，鑽了數百公尺深的鑽井，抵達地底的小洞穴。他們把一具配備攝影機的圓筒型金屬機器人放入鑽井，希望能夠降到地底搜索生還者。當機器人往下爬時，地層突然滑動，使鑽井塌陷成原本的一半大。這時該怎麼辦？如果機器人是由可變形的聚合物製成，便可以像蠕蟲一樣拉長身體通過鑽井，繼續執行任務。  這種

格林梅爾（Larry Greenemeier）

仿生機器人完成超級任務

Rescue crews arrive on the scene of a collapsed mine and drill a borehole several hundred meters down to a small cavern. They put a cylindrical,

Worms and octopuses inspire pliable machines that go where no metallic robots can

澤魯迪夫的聲音從英國橫跨大西洋，通過電纜、光纖纜線與微波，傳給身在美國紐約的我。語音延遲與雜音導致對話十分困難。他從南安普敦大學打來，描述一種「超材料」人造結構，將讓電子設備更快、更便宜、效率更高。以越洋電話為例，若能在光學網路加裝超材料，靜電、惱人的語音延遲與對話結束前的串音干擾都將獲得解決。澤魯

畢凌斯（Lee Billings）

新一代光通訊材料

Nikolay Zheludev's voice in the U.K. traverses the Atlantic Ocean on wires, fiber-optic cables and microwaves and reaches me in New York City. The

Novel substances that can deflect light could lead to superfast Internet and razor-thin smartphones.

我們的日常生活與健康，大大仰賴寄生在口腔、皮膚和腸道內數十億個細菌、真菌、太古生物和病毒。在過去，科學家無法研究這些體內的微生物，因為它們大多無法在實驗室的培養環境中生長。不過，進展飛快的低成本基因定序技術，讓一切改觀了。科學家現在正構思一些有趣的方法，希望能夠與這些微生物化敵為友，並且與它們合作，

柯瑞吉（Katherine Harmon Courage）

腸道微生物也能對抗疾病

We rely on trillions of bacteria, fungi, archaea and viruses in our mouth, on our skin and in our gut to get through the day and to stay healthy.

Microbes in our gut could be manipulated to fight illnesses and infections

雲端運算把筆記型電腦與智慧型手機連上遠端巨大的資料中心，讓我們獲得超越裝置本身的運算能力，還能從世界各地存取資料與文件。然而這種做法的最大弱點是資訊安全：儲存在雲端的資料很容易被駭客竊取。  幸好，最大的兩個資安漏洞已有解決之道。麻省理工學院（MIT）的研究人員發展出一種方法，可以保護伺服器抵擋記憶

蔡宙（Charles Q. Choi）

新型晶片防止巨量資料外洩

BY CONNECTING laptops and smartphones to enormous, remote computing banks, cloud computing gives us access to more processing power than could ever

A new type of security chip guards against big data snooping

開發中國家有高達30%的藥物，可能因製造過程有問題、久放或儲存環境不佳而變質，或是成為地下工廠的仿製品而品質極差，這些劣質藥物有可能導致嚴重副作用和死亡，但要查驗出它們卻困難重重。許多國家缺乏法規或定期檢查，他們的檢測設備稀少、笨重且昂貴，檢查人員需要密集訓練，結果卻只能取得相關藥物成份的殘缺資訊。

尤哈斯（Daisy Yuhas）

藥檢箱迅速偵測假藥

UP TO 30 PERCENT of the medications in the developing world are poor in quality because either they are improperly manufactured, degraded because of

A toolbox-size lab flags knockoff pills and potions

研究人員花費數年開發可彎曲的電子顯示器，希望製造出能摺疊或捲曲的平板電腦，或把可拉伸螢幕嵌入衣服布料中，最大的挑戰在於找到一種具延展性的超薄基板來製作顯示器。高分子發光二極體（PLED）是一種有機發光二極體顯示器，目前用於奢華昂貴的超薄電視，厚度只有數微米而且十分柔軟。問題在於PLED只能在塑膠或玻

平板電腦捲起來放口袋

RESEARCHERS HAVE BEEN trying for years to develop flexible electronic displays, a breakthrough that would bring us tablet computers that fold and

Flexible stretchable screens could put a rolled-ip tablet in your pocket

在尼泊爾農村出生的新生兒，割斷的臍帶通常是用一根粗棉線綁著；而在其他許多文化中，有時還會以灰、油、奶油、香料、泥土、甚至動物糞便，塗抹在臍帶的切口。  在開發中國家，經常發生沒有洗手的接生人員，以骯髒的刀子、剪刀、刀片或玻璃碎片來割斷臍帶。剛割斷的臍帶是滋養細菌的溫床，這種做法會導致感染，是開發中國

馬隆（Dina Fine Maron）

拯救50萬名新生兒的生命

WHEN A BABY IS BORN in rural Nepal, its severed umbilical cord is commonly tied with a thread of raw cotton. In many cultures, the cord stump is also

Small tubes of antiseptic could prevent 500,000 infant deaths a year

更強、更韌、更輕的材料是工程師的夢想，這樣的材料在大自然中比比皆是，現在科學家要做的就是複製這些材料的特性。

陳柏宇

劉冠麟

以大自然為師──仿生材料

天文物理學家正準備迎接我們星系裡恆星爆炸產生的微中子，並希望這些次原子粒子能讓我們深刻了解恆星的死亡歷程。

賈雅沃德哈納（Ray Jayawardhana）

等待超新星微中子

Astrophysicists are gearing up to haul in neutrinos from an exploding star in our own galaxy in hopes that the subatomic particles will provide unparalleled insights into the physics of star death

ASTROPHYSICS COMING SOON: A SUPERNOVA NEAR YOU

質量重於100太陽質量的巨型恆星爆炸時，比超新星亮上百倍。這種巨型恆星的發現，使得天文學家更有機會了解宇宙第一代恆星以及如何產生最初的金屬元素。

黃麗錦

極亮超新星閃耀之謎

非洲曾經棲息著許多大型食肉動物，種類比今日多了很多。後來早期人類出現了，與牠們競爭獵物，很可能導致大型食肉動物種類大幅減少。

韋德林（Lars Werdelin）

萬獸之王

Africa once harbored a far greater variety of large carnivores than it does today. Competition with early humans for access to prey may have brought about their decline

King of Beasts

資訊時代下，握擁巨量資料也等同握擁權力，而個人隱私又如何顧及？使用者付費或許是個方法。

藍尼爾（Jaron Lanier）

巨量資料下誰有隱私？

Making sense of one of the thorniest issues of the digital age

How Should We Think about Privacy?

10多年來，癌症研究人員發現，癌化程序不只是基因突變而已，癌症的成因，比原本想像的還要複雜。

強生（George Johnson）

TAG癌細胞

Researchers have uncovered processes that make cancer even more complicated than they thought it was

THE LONG TRAIL OF CANCER’S CLUES

自閉症目前仍無法治癒，但研究顯示，早期療育和藥物治療有助於增進自閉兒的社會互動能力，在尋找病因上，遺傳研究也有斬獲。

藍吉（Nicholas Lange）

麥道格（Christopher J. McDougle）

擁抱自閉兒的明天

The disorder remains a medical mystery with no cure in sight, but some existing therapies produce lasting benefits, and more are on the horizon

Help for the Ch&#305;ld with Autism

Help for the Child with Autism

俄羅斯企圖復興前蘇聯核能帝國的榮光？俄羅斯聯邦積極把核反應器推銷到世界各地，引發不少安全疑慮。

柯南特（Eve Conant）

俄羅斯核能新帝國

The federation is aggressively selling reactors all over the world, raising safety concerns

Russia’s New Empire: Nuclear Power

科學之美難以用文字述說，於是用鏡頭來寫。

編輯部

用鏡頭寫下科學的詩

組合式手機能否克服手機汰換問題？

波哥（David Pogue）

積木手機只是噱頭

Could snap-together cell phones surmount the obsolescence problem?

The Problem with Lego Phones

宗教式微，「無宗教歸屬者」崛起。

薛莫（Michael Shermer）

上帝將死？

The decline of religion and the rise of the “nones”

Is God Dying?

走路分心的低頭族可獲得急診室入場券一張。

米爾斯基（Steve Mirsky）

笨蛋型手機

科學家借助電腦與量子力學方程式，模擬新材料並調整其性質，最終在實驗室裡製作出夢幻材料。

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超級電腦煉金術

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