國立中正大學科學教育中心

05/11/2025

【2025諾貝爾獎科學講座圓滿落幕】

由科學教育中心所舉辦的「2025諾貝爾獎科學講座」已於11/04日在中正大學大禮堂國際會議廳順利辦理完成，感謝徐嘉琳教授、陳啟東教授、以及詹益慈教授精闢的解說，也感謝中正大學、嘉義高中、嘉義女中、嘉科實中師生以及線上收看的觀眾熱情的參與。

在諾貝爾生醫獎導讀中，徐嘉琳教授介紹了調節性T細胞（Tregs）在免疫系統中的關鍵角色，說明其如何維持免疫平衡、防止自體免疫疾病的發生，並分享Tregs在癌症免疫治療與臨床應用上的最新進展。徐教授也指出，相關療法仍面臨劑量與副作用等挑戰，但具備廣闊的臨床發展潛力 。在物理獎的講解中，陳啟東教授在講座中說明了得獎者如何利用「約瑟夫森接面」這種可視為人造原子的超導元件，驗證量子行為並開啟超導量子電腦的發展契機。在化學獎的介紹中，詹益慈教授介紹了金屬有機骨架(M*Fs)與多孔配位聚合物(PCPs)的發展，說明這類「分子公寓」結構如何透過精準的配位化學與自組裝技術創造出巨大比表面積與可調控孔洞。詹教授進一步說明其應用範圍，從捕捉二氧化碳、淨化水中污染物、提取空氣中水分，到儲存氫氣與延長水果保存皆可發揮重要作用。

最後在綜合座談中，現場師生與線上聽眾反應熱烈，與三位主講人熱情互動，不僅深入探討諾貝爾科學獎的相關議題，也延伸至科學研究的本質與未來發展方向。講者們也分享自身的經歷，強調發掘興趣並勇於探索，對於個人未來的學習與發展都具有深遠的影響。

本次活動特別感謝三位導讀教授深入淺出的講解、中正大學與理學院的支持、在地師生及線上觀眾的熱情參與，以及所有工作同仁的辛勞付出！我們期待在明年的諾貝爾科學獎導讀活動再度相見。

08/10/2025

2025 年諾貝爾化學獎公告了，很高興這是一個貨真價實的化學獎，也非常的勵志，由教學啟發的靈感，對冷門研究的堅持，從一貧如洗到成為頂尖的科學家。化學家也再次證明充分利用週期表上的元素以及想像力，可以創造出前所未有的功能性材料:

瑞典皇家科學院（The Royal Swedish Academy of Sciences）於今日傍晚宣布，2025年諾貝爾化學獎頒授予 Susumu Kitagawa（北川進）、Richard Robson 與 Omar M. Yaghi 三位科學家，以表揚他們在開創與發展金屬有機骨架（Metal-Organic Frameworks, M*Fs） 方面的卓越貢獻。三位得主分別來自日本、澳洲與美國，彰顯了此一研究的國際合作性質，其中Omar M. Yaghi亦是2024年唐獎永續發展獎的得主。

金屬有機骨架是由金屬離子與有機鏈結分子自組裝形成的晶體材料，其特點在於具有極高的孔隙度與表面積，彷彿在微觀世界中建構出結構精確的「分子級海綿」或「水晶宮殿」。然而，這項劃時代的成就並非一蹴可幾。早在1990年代，Richard Robson 便從理論上預見了這類無限網狀結構的可能性，但當時學界普遍認為這類脆弱且充滿孔洞的材料缺乏實用價值。其後，Susumu Kitagawa 率先成功合成出穩定的M*F，證明了其吸附氣體的非凡能力；而 Omar Yaghi 則大幅提升了M*F的設計性與孔隙率，開創了「沸石咪唑酯骨架結構（ZIFs）」等一系列新材料，並為整個領域命名，將 M*F 推向化學研究的前沿。

如今，M*F 材料的巨大潛力已獲全球所公認。其龐大的內部空間與可調控的化學特性，已被應用於多個關鍵領域：在乾旱地區從空氣中吸附收集飲用水、捕捉溫室氣體二氧化碳、安全儲存氫能作為潔淨燃料、吸附有毒化學物質以淨化環境，以及作為高效催化劑驅動化學反應。這種由化學家憑藉想像力所創造的「設計師材料」，正逐步實現大規模生產，為解決全球面臨的水資源、能源與環境永續等重大挑戰提供嶄新解方，完美體現了諾貝爾遺囑中「為人類帶來最大福祉」的初衷。

本年度的諾貝爾科學獎可謂亮點紛呈：美國加州大學柏克萊分校因物理獎與化學獎而成為最大贏家；日本則再添兩位諾貝爾獎得主，展現其深厚的科研實力；而唐獎也再次精準預見了對人類社會的關鍵貢獻，成為諾貝爾獎的耀眼前哨站。

參考資料:
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2025/summary/
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2025/press-release/
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2025/popular-information/

The Nobel Prize in Chemistry 2025 was awarded jointly to Susumu Kitagawa, Richard Robson and Omar M. Yaghi "for the development of metal–organic frameworks"

07/10/2025

2025 的諾貝爾物理獎，10/7 傍晚也已經公布。有些人的發現沒過多久就受到諾貝爾獎肯定，今年的得主可是等了 40 年。當然還有更多人一輩子也等不到。
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瑞典皇家科學院（The Royal Swedish Academy of Sciences）於今日傍晚宣布，2025年諾貝爾物理獎授予John Clarke、Michel H. Devoret 與 John M. Martinis 三位學者，以表彰他們在「巨觀電路中的量子力學穿隧效應及能量量子化」方面的開創性發現。三位得主目前均於美國加州大學系統任教。

儘管奇特的量子現象及其理論早在二十世紀前期便已被提出，但這些現象通常僅在電子、原子、分子等微觀尺度下才能觀察到，在巨觀世界中幾乎無法察覺。然而在1984至1985年間，這三位物理學家成功利用超導電路與約瑟夫森接面，首次在實驗中觀測到巨觀系統中的量子行為——包括量子穿隧與能量量子化。

在他們的實驗中，數以百萬計的超導庫柏對（Cooper pairs）共同形成一個統一的量子態，表現得像一個單一的「巨觀量子物體」。研究團隊不僅觀測到可測量的量子穿隧電流，更首次在電路中證實能量是不連續的，僅能吸收特定能量的微波光子，展現出與微觀粒子相同的量子化特性。
值得一提的是，Michel H. Devoret 與 John M. Martinis 當時分別為加州大學柏克萊分校 John Clarke 教授指導下的博士後研究員與博士生。這項師生團隊在四十年前完成的奠基性工作，如今終於獲得諾貝爾獎的肯定。

這項發現不僅在基礎科學上具有深遠意義——它打破了微觀與巨觀世界的界線，更為今日快速發展的量子電腦科技鋪平了道路。如今，基於超導電路的量子位元已成為建造量子電腦的主流技術之一，而這一切都離不開他們當年在巨觀量子世界中打開的那一扇門。
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不到 24 小時後就要公布化學獎了，有好多人在猜是誰，也有好多人在等電話。會不會也像物理獎一樣頒給好幾十年前的發現呢? 還是又一個包裝在化學獎裡面的生醫獎呢? 讓我們期待明天傍晚的宣布。

參考資料:
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2025/summary/
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2025/popular-information/
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2025/press-release/

The Nobel Prize in Physics 2025 was awarded jointly to John Clarke, Michel H. Devoret and John M. Martinis "for the discovery of macroscopic quantum mechanical tunnelling and energy quantisation in an electric circuit"

06/10/2025

2025 諾貝爾獎週正式開跑，今天傍晚已經公布生醫獎:

瑞典諾貝爾獎委員會（The Nobel Assembly at Karolinska Institutet）剛剛宣布，2025年諾貝爾生理學或醫學獎頒給美國的 Mary E. Brunkow、Fred Ramsdell 以及日本的 Shimon Sakaguchi 等三位學者，以表揚他們在「外周免疫耐受」（peripheral immune tolerance）機制上的重大發現。
免疫系統是演化歷程上的一項傑作，保護生物體免受環境中病毒、細菌及其他各種微生物的侵害。若沒有功能正常的免疫系統，我們將難以在自然環境中生存。然而，免疫系統必須能夠清楚區分生物自身的正常細胞與外來病原體，以避免攻擊自身器官。今年諾貝爾生醫獎得主的研究，清楚的闡示了免疫系統如何實現這項精準調控的關鍵機制。

這三位學者的研究共同確立了一類新型的免疫細胞——調節性 T 細胞（Regulatory T cells），並闡明其功能與調控機制。Shimon Sakaguchi 最早發現帶有 CD4 與 CD25 標記的 T 細胞具有抑制免疫反應的能力，並提出它們是維持免疫平衡的「安全守衛」。而 Mary Brunkow 與 Fred Ramsdell 則透過研究帶有 scurfy 突變的小鼠，定位出關鍵基因 Foxp3，並證實該基因的突變會導致調節性 T 細胞功能失常，引發自體免疫疾病。他們也進一步確認，人類的 IPEX 症候群正是由 FOXP3 基因突變所造成。

這些開創性研究不僅讓我們深入理解免疫系統如何區分自我與非我，也為多種疾病的治療策略帶來革命性影響。例如，在癌症治療中，科學家正嘗試削弱腫瘤周圍的調節性 T 細胞，以增強免疫系統對癌細胞的攻擊；而在自體免疫疾病方面，則嘗試促進調節性 T 細胞的生成或功能，以抑制過度的免疫反應。此外，這些發現也有助於發展降低器官移植排斥的新方法。
透過他們對調節性 T 細胞與外周免疫耐受機制的奠基性貢獻，Brunkow、Ramsdell 與 Sakaguchi 為人類帶來了對免疫系統調控的深刻認識，並為未來醫學治療開創了嶄新的方向。

參考資料:
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2025/summary/
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2025/popular-information/
https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2025/press-release/

21/05/2025

本校科學教育中心胡維平教授應邀於05月16日前往國立嘉科實中新民校區以「能源轉型與永續能源」為主題，與在場師生探討氣候變遷背景下能源使用的挑戰與未來方向。
胡教授以全球碳排現況為開場，並點出改善氣候變遷的關鍵在於能源轉型。胡教授深入淺出地介紹永續能源的多元形式，包括太陽能、風力、海洋能、地熱、生質能與氫能等，同時說明實現淨零排放的重要關鍵──碳捕捉與儲存技術（CCUS）。胡教授鼓勵學生思考自身在永續發展中的角色與責任，進而激發對能源與氣候議題的關注，並特別提醒學生，若依照目前狀況看來，世紀末地球恐將升溫4度，大家一定要盡可能避免當地球上人類倒數第二代。 演講現場與半年前相比，用心學習的學生雖然不少，但注意力不集中與態度欠佳的學生比例明顯增加，學生程度及態度的顯著差異恐將是嘉科實中未來發展的隱憂。

19/05/2025

本校科學教育中心與國立新港藝術高中雙語實驗班合作，於113學年度第二學期共同規劃「科學發展關鍵人物」系列講座，持續帶領學生認識科學史上的傑出人物，激發對科學的想像與思考。5月15日，我校科學教育中心暨化生系的胡維平教授受邀前往新港藝高，以「科學頑童費曼與核子物理」為題，深入淺出地介紹費曼在核子物理與量子理論領域的突破性貢獻，從他參與曼哈頓計畫的經歷談起，進而說明他開創性的「費曼圖」如何徹底改變人們對粒子世界的理解。同時，胡教授也分享了費曼機智幽默、好奇心旺盛的個性與精彩生平，讓學生不僅認識這位傳奇科學家的重要地位，也從中體會自由探索與獨立思考的價值。感謝新港藝高師生的熱情接待與踴躍參與，讓這場講座充滿啟發與活力！更多詳情請參考國立新港藝術高中粉專：https://www.facebook.com/share/p/1DRaLwCFSp/

18/04/2025

本校科學教育中心與國立新港藝術高中雙語實驗班合作，於113學年度第二學期規劃「科學發展關鍵人物」系列精采講座，引導學生並啟發其思考。而本校科學教育中心暨化生系的胡維平教授於4月17日應邀前往國立新港藝術高中雙語實驗班以「法拉第與電化學」為主題，講述法拉第在電磁學與電化學領域的重要貢獻，深入探討他如何透過實驗發現電磁感應現象，進而奠定現代電學與化學交會領域的基礎。同時，也介紹他秉持實證精神、克服出身背景限制的生平歷程。透過這些內容，幫助學生理解基礎科學與應用技術之間的關聯，並進一步思考持續學習與科學精神在當代社會中的價值與意義。非常感謝國立新港藝高的熱情接待！更多詳情請參考國立新港藝術高中粉專：https://www.facebook.com/share/p/1A1t9q2MLx/

17/04/2025

本校科學教育中心與國立新港藝術高中雙語實驗班合作，於113學年度第二學期規劃「科學發展關鍵人物」系列精采講座，引導學生並啟發其思考。而本校化生系的于淑君教授於4月10日應邀前往國立新港藝術高中雙語實驗班以「居禮夫人與放射科學」為主題，講述居禮夫人對放射性元素的發現與研究歷程，並呈現她堅持科學探索、不懈追求知識的動人事蹟。透過介紹她在科學上的重大突破與貢獻，不僅引導學生認識這位對世界科學發展具有深遠影響的女性科學家，更進一步思考科學精神在推動人類文明進步中所扮演的關鍵角色與核心價值。非常感謝國立新港藝高的熱情接待！更多詳情請參考國立新港藝術高中粉專：https://www.facebook.com/share/p/18rd86fa3F/

17/03/2025

本次微課程由嘉義科學園區實驗中學與中正大學科學教育中心於3月15日共同舉辦於中正大學校園內實施，活動包括兩大主題：「AI 發展」與「植物生態」，並特別邀請中正大學資工系的游寶達教授、蔡政宇教授以及通識中心的黃佳盛教授擔任主講，帶領學生深入探索人工智慧技術的奧秘，並透過校園實地導覽，加深對植物生態的理解。

AI 發展：本課程首先從人工智慧的基本概念與發展歷程出發，講解AI的演進及其在現今社會中的應用，讓學生對這項技術的影響力有初步的認識。接著，透過 Python 程式設計，教授講解機器學習的基本原理，並讓學生實際參與簡單的程式模擬，體驗AI技術如何透過數據訓練與學習來解決問題。透過這樣的方式，不僅讓學生更加了解人工智慧的運作方式，也能激發他們對科技與程式設計的興趣。

植物生態：植物與生態環境息息相關，因此課程一開始便從現代社會面臨的空氣污染問題切入，帶領學生思考人類活動如何影響大氣環境，並進一步說明植物在改善空氣品質、調節氣候、維護生態平衡方面的重要作用。教授詳細介紹中正大學校園內多樣化的植物種類，包括其生長環境、特性與花期等等。最後，師生一同走訪校園，在實地觀察學習，進一步加深對植物生態的理解與興趣。

感謝嘉科實中師生的熱情參與及積極的投入！未來科學教育中心將持續與地區高中合作，籌劃更多精彩且富有啟發性的活動，提供學生更多探索科學、接觸不同領域的機會，讓學習不僅止於課堂，更能延伸至實際體驗與應用。

07/03/2025

本校科學教育中心與國立新港藝術高中雙語實驗班合作，於113學年度第二學期規劃「科學發展關鍵人物」系列精采講座，引導學生並啟發其思考。而本校物理系的李進榮教授於3月6日應邀前往國立新港藝術高中雙語實驗班以「伽利略與運動力學」為主題，講述伽利略在運動力學領域的貢獻，探討其研究如何奠定現代物理學的基礎，以及其科學方法對後世物理學發展的深遠影響，讓學生對力學的基本概念有更深入的理解。非常感謝國立新港藝高的熱情接待！更多詳情請參考國立新港藝術高中粉專：https://www.facebook.com/share/p/1ABSfig5Hy/

09/01/2025

本校科學教育中心與國立嘉義高中科學班合作，於113學年度第一學期規劃【經典導讀系列講座】，期盼藉由一系列精采講座，帶領學生探索科學的奧秘。
1月8日系列第五場講座也順利結束了！本次講座邀請到國立臺灣師範大學賴以威教授擔任主講人，以「生活中的數學」為主題，在講座中，賴教授以淺顯易懂的方式，從日常生活中的事物切入，引導學生透過數學思維解析日常數據，並延伸至「永續與科技」的重要議題，深入探討相關數據的解讀與應用。賴教授強調，現代社會的進步不應僅追求科技的飛速發展，更應以永續發展為基石，實現科技與環境的和諧共存。
感謝嘉義高中同學們的熱情參與！隨著這學期的講座圓滿落幕，我們不僅共同探討了多元的主題，也在每一次交流中激發了彼此的思考與學習熱情。期待未來能有更多機會與大家交流！歡迎持續關注本校科學教育中心粉絲專業以獲得最新資訊。

03/01/2025

本校科學教育中心與國立新港藝術高中雙語實驗班合作，於113學年度第一學期規劃一系列精采講座，引導學生並啟發其思考。而本校通識中心的黃佳盛教授於1月2日應邀前往國立新港藝術高中雙語實驗班以「現代工程科學技術的永續農業」為主題，概述了工業化與都市化雖然提升了生產力，但同時也帶來環境污染與生態破壞。有機農業因此應運而生，提倡自然友善的耕作方式，並結合物聯網、無人機等現代技術，不僅有效提高農業效率，還能促進碳匯與資源循環。而針對都市化引發的熱島效應，垂直綠化被提出作為改善措施，也能使人們心情放鬆。最後，黃教授強調，選擇有機、當地食物，推行垃圾分類與綠化，將是實現農業可持續發展與環境保護的重要途徑。非常感謝國立新港藝高的熱情接待！更多詳情請參考國立新港藝術高中粉專：https://www.facebook.com/share/p/1BgJLLQwk4/