物理雙月刊 [第41卷2期]:走入平面-探索二維材料

點閱:3

其他題名:Physics bimonthly

作者:雜誌編輯團隊編

出版年:2019.04

出版社:中華民國物理學會

出版地:臺北市

最新發刊 : 20190401

雜誌類型 : 雙月刊



雜誌簡介: 我們賴以生存的能源 老店新開張:原來物理好精彩! 自上一期結束後,物理雙月刊正式跟過去說拜拜了!在這兩個月的時間裡,我們的編輯團隊加入許多新的成員,一同打造一個全新風貌的物理雙月刊。新網站在5月20 日隨著新總統的上任,重新開張了;雜誌的版面設計和專欄內容也都煥然一新,我們希望新的物理雙月刊可以吸引更多的讀者的目光,讓更多人看見原來物理不只是一堆數學公式所建構起來,也不再只是老師黑板上的無字天書,物理可以跟歷史有緊密的連結、物理可以從教育的觀點去剖析、物理可以用好多不同的方式出現在我們的生活裡,最後會看見原來我們一直跟物理生活著,從未遠離。

本期內容簡介
 
總編輯的話
石墨烯的發現,讓21 世紀的科學走入了平面世界的探索,點燃了科學家在2 維材料上的戰爭!
 
我們每日生活已經被數位裝置給包圍且對於數位裝置的依賴性也日漸的升高;從工作、學習、娛樂、社交及資訊查詢,或是目前正在發展的人工智能等都需要仰賴數位裝置的強大計算效能。隨著日漸複雜化的社會資訊系統,我們對於數位裝置的計算能力要求越來越高,而提升數位裝置計算能力的關鍵在於增加積體電路中的電晶體數量,也就是我們必須在更小的面積內塞入更多的電晶體;所以過去數十年裡,產學界不斷地在追求縮小電子元件(二極體)的尺寸。然而,在積體電路微縮化的過程中,避免不了量子現象所帶來問題:電晶體效能下降、嚴重的漏電流現象及數位電路中訊號相互干擾等問題。要解決這些應用上的問題,我們必須回到基礎物理科學上尋求答案。近十年的時間,科學研究領域刮起了一陣二維材料的旋風。二維材料的出現,突破了受到奈米局線的傳統半導體材料,讓積體電路微縮化所造成的問題可能找到了解套的辦法。
什麼是二維材料?我們可以根據物體的長、寬及高三個維度的長短判斷這個物體形狀比例類似一條線料、一張紙或者是一塊積木。當一個奈米材料的長、寬、高三個維度其中任兩者的尺度在奈米(nanometer, nm)等級,形狀宛如一平面時,我們就把這樣的奈米材料稱作「二維奈米材料」;所以常見的二維奈米材料的厚度可能只有一個原子層厚度的大小,因此在物理的特性上常會與塊材(三維材料)有極大的差異。
本期的物理專文主題:「走入平面:探索二維材料」,想跟讀者們從頭細說二維材料的故事。中興大學物理系林彥甫老師透過「電子元件的過去、現在與未來:二維電子元件的發展可否成為下一世代的希望?! 」一文,從積體電路的發展歷史談起,討論二維材料發展的可能性,一一在文章中帶出,期待可以給讀者有關於二維材料發展的概貌。至於,台灣在二維材料上的研究進展又是如何?成功大學,交通大學,清華大學與同步輻射研究中心跨團隊合作,成功地研發出僅有單原子層厚度且具有優異的邏輯開關特性的「二硒化鎢 (WSe2) 二極體(本研究已發表在2018 年8 月7 日於《Nature Communications》期刊),這個研究的成功關鍵在哪裡?與之前的相關研究獨特之處又是什麼?將由成功大學 吳忠霖教授及其團隊所撰寫的專文「超越摩爾定律的二維電子元件」為各位讀者介紹。
 
如何看懂物理公式?及物理公式中隱藏的秘密是什麼?在學習物理的過程,大多數人總是習慣將物理公式「背」起來,並在計算問題時再從記憶中翻出來使用;所以我們很容易就忽略了去問物理公式中一堆算符「是什麼意思?」。本期蔡坤憲老師的專欄中—紐西蘭科學教育點滴— 推出首篇「如何看懂物理公式(一):定義篇」,將一步步地說明計算式中單位及算符背後隱藏的意義;讓讀者們除了重溫數學外,還可以從另一角度學習我們可能已經很熟的物理公式。
天氣越來越炎熱了,來杯冰冰涼涼,喝在嘴裡會帶來刺激口感的氣泡飲料! 好喝的氣泡飲料中,蘊含了多少科學?「啤酒中的物理:氣泡飲料與流體力學」詳細的介紹了氣泡飲料中許多吸引人的物理課題,就讓我們享受氣泡飲料的同時,翻開這篇來自Physics Today 文章,一起學習這有趣的生活(食物)物理學!
本期的紙本雜誌,我們隨書附贈了日本文部科學省「一家一枚:量子光學」科普海報。「一家一枚:量子光學」科普海報是日本文部科學省集合日本國內學研界的學者一同設計及編輯內容,並由日本文部科學省獨家授權物理雙月刊負責中文化工作;海報內容介紹了量子光學的歷史發展,定義及應用,讓讀者可以透過一張內容豐富的海報就學習到許多與量子光學相關的物理科普知識,非常值得得收藏。接下來,物理雙月刊還會陸陸續續將提供給我們的紙本訂戶更多「一家一枚」科普海報。
最後,別忘了有空要上雙月刊的FB 粉絲團.網頁走走喔,我們將持續地增加與物理相關新聞及知識,千萬別錯過!(臉書請搜尋:「物理雙月刊」。)

雜誌簡介
 
物理雙月刊的誕生
物理雙月刊前身為「中華民國物理學會通訊」,為提供本會會員彼此聯絡之用。後因會員深感國內尚缺乏一專門介紹物理發展及新知之刊物,乃於民國68年7月正式創刊,名為「物理季刊」,每三個月出刊一次,並請吳大猷先生特為本刊封面親筆提字。民國76年6月改名為「物理會刊」,每兩個月出刊一次。至民國82年再改名為現在的「物理雙月刊」。
 
物理雙月刊的定位
「物理雙月刊」定位為物理的科普雜誌,希望可以透過國內物理各領域專家 學者為我們的讀者帶來許多有趣、重要以及貼近生活的物理知識,並帶領讀者一探這些物理知識的來龍去脈。透過文字、圖片、影片的呈現帶領讀者走進物理的世界,探尋物理之美。「物理雙月刊」努力的首要目標為吸引台灣群眾的閱讀興趣,進而邁向國際化,成為華人世界中重要的物理科普雜誌。

  • 總編輯的話(p.3)