香港科學館最近成立了科學推廣組,以好奇、創意、玩味和協作為特色,籌劃線上線下活動,分享各式各樣有趣的科學話題,與大眾一起探索生活中的科學奧秘。首先和大家見面的就是QK POST,「QK」是指「Quest for Knowledge追求知識」。我們希望透過網上平台,分享各式各樣科學知識。大家記得密切留意我們的動向!
QKPOST:猜猜是甚麼的放大照片?
這是最新的美甲色調,還是色彩豐富的包裝紙?色彩繽紛的大自然正等待我們去探索!你猜猜到底是甚麼被放大了?答案是蝴蝶的翅膀!
蝴蝶的翅膀有很多十分細小的鱗片。蝴蝶的斑斕色彩主要來自鱗片本身的顏色和獨特的「結構色」。
「結構色」是指鱗片特別的排列方式在受到陽光照射時,所產生反射、干涉、繞射等光學現象後出現的色彩,色彩光澤更會隨觀看角度而有所不同,令蝴蝶的翅膀色彩艷麗!
除了蝴蝶,在甚麼動物身上也可找到「結構色」呢?
QKPOST:科學詞彙A-Z — N:中子(Neutron)
原子是組成萬物最細小的單元,那麼原子的內部又有甚麼呢?
原子的中心有原子核,由不帶電荷的中子和帶正電的質子所構成,外圍就有帶負電的電子。例如碳-12的原子核就有六粒中子和六粒質子,外圍有六粒電子。
有時,同屬一種元素,會有質子數量相同,但中子數量不同的「兄弟」原子存在,我們稱之為「同位素」。它們的化學特性大致相同,但其穩定性卻有差異。例如同位素碳-14,它比碳-12多了兩粒中子,就不太穩定,會衰變成為氮-14原子,在衰變過程中還會釋出能量。約每五千七百年,物體裏面的碳-14原子數量便會減少一半。就是靠這個規律,考古學家可以藉着探測化石內碳-14的含量,推算該古生物的存活時期。
大家猜猜,以碳-14測量方法,最遠可推算至甚麼時期的古生物呢?科學家又怎樣利用核衰變,改變人類的生活?
QKPOST:科學詞彙A-Z — M:質量(Mass)
在日常生活中,大家談及物件的重量時,常以公斤(kg)來表示。但物理學家會用質量和重量,以更仔細和邏輯性的方式表示物體有多重。質量是指物體所含物質的數量,以公斤(kg)來表示,而重量是指地球引力在物體上施加的力,以牛頓(N)來表示。兩者是相同嗎?
要清楚地解釋,唯有送你去一趟月球!你體內的物質數量不會因應所在地而改變,但由於月球的重力是地球的六分之一,你的重量也只有在地球的六分之一。假如你在地球的體重是60公斤,在月球上,你的體重就會是10公斤。結論是,最快的減「重」的方法便是飛去重力比地球小的星球,但要減「質」的話,還是要老老實實地多做運動啊!
我們去太陽系哪一個行星,重量會是最「輕」呢?
QKPOST:究竟…向日葵如何精通數學?
燦爛的向日葵充滿朝氣,讓人感到熱情和溫暖。很多人以為向日葵只是一朵很大的花,但其實這朵花是由許多細小花朵組成的花盤,當小花朵凋謝後便會結成果實,即是大家熟悉的葵花籽。
大自然絕對是一位出色的數學家。向日葵為了在花盤裏生產最多的葵花籽,會調控以數學的黃金角度137.5度來排列小花。只要細心觀察,就會發現第一朵花與第二朵花相距的夾角為137.5度,第二朵花與第三朵花也是相距137.5度,如此類推。於是,所生產的葵花籽,便會以螺旋型緊密而又不重疊地排列。
考考大家,究竟137.5度是怎樣計算出來呢?在大自然中,還有哪些黃金角度的例子呢?
QKPOST:科學詞彙A-Z — L:光(Light)
我們可以看見的光,稱為可見光,其實只是電磁波段的一小部分,波長由400納米至700納米。除了可見光,紫外線和紅外線都屬於電磁波。
光可以帶給我們美麗的藍天和彩虹,令人類看見花花世界,更被廣泛應用到現今的通訊科技,革新人類的生活模式。至於科學家如何透過光纖,把訊息以光傳遞,讓我們無時無刻都可以玩網上遊戲和看劇集呢?原來很簡單,就是依靠物理現象──全內反射。
這次考考大家,光纖是由甚麼物質製成?為甚麼光纖都幼如髮絲?
QKPOST:科學詞彙A-Z — K:開氏溫標(Kelvin)
今日介紹的「Kelvin」,不是小編的朋友「Kelvin」,而是熱力學溫標的國際單位,又名開氏溫標,以K作為單位,由來自愛爾蘭的開爾文勳爵發明。
物質的溫度是指粒子的動能。例如一杯沸騰的水,當中水粒子的運動非常劇烈。相反,當水的溫度下降,粒子的運動會隨之減少,動能也會減少。根據熱力學原理,開氏零度就是指物質粒子的能量最少,代表最低溫度,稱為絕對零度,相等於攝氏-273.15°C。
嘩!很難明白呀!不用擔心,開氏溫標的刻度單位,和攝氏是一樣的,只是數值不一樣。水的冰點是0°C(攝氏)= 273.15K(開氏)。
在這樣極端低溫下,不知道物質的特性會否有所改變呢?考考大家,宇宙最低的溫度在哪裡?
科學e導遊@科學機械展 (13.11.2021)
科學和機械促成了許多重大的發明和發展,也為未來開拓了更多的可能性。「科學機械展」透過漫畫故事,以獨特的手法將藝術與科學結合,將最前沿的科學機械,呈現在大家眼前。
在今次的「科學e導遊」,科學推廣組館長和助理館長會深入淺出地介紹這些科學新領域和同場展示的「至死方休」虛擬實境體驗,與大家一起深入大腦,探索神經元、突觸和思想。
語言:粵語
片長:23:43
淺焙科學 科學達人分享環節 (11, 18, 25.9.2021)
一杯香醇的咖啡帶給我們輕鬆閒逸的感覺。而它的味道與科學一樣,令人渴望不停地探索。科學推廣組特別夥拍「策聽」團隊設計了期間限定的「淺焙科學」咖啡室,邀請三位來自不同科學領域的專家,在咖啡香氣繚繞下,分享他們獨特的故事。
第一節
究竟…年輕人怎樣初創港產機械人? (11.9.2021)
在商場裏,你有遇見外表可愛,有時送餐,有時進行消毒工作的機械人Rice 和Jasmine嗎?它們都是本地科研的產品。在這節「淺焙科學」,嘉賓講者會與大家分享創科之旅。
嘉賓講者:江衍潁女士(Rice Robotics Limited產品及技術總監)
語言:粵語
片長:25:56
第二節
究竟…怎樣保育香港絢麗的珊瑚? (18.9.2021)
想去外國潛水?你知否香港都有多姿多采的水底世界?一年一度的珊瑚繁殖盛事更是蔚為奇觀。這次,嘉賓講者會帶領大家欣賞香港瑰麗的珊瑚世界,並介紹相關的保育工作。
嘉賓講者:崔佩怡教授(香港中文大學生命科學學院研究助理教授、珊瑚學院創辦人)
語言:粵語
片場:30:35
第三節
究竟…怎樣預測變化萬千的天氣? (25.9.2021)
究竟今天出門需要帶雨傘嗎?「打風不成三日雨」是真的嗎?在這節「淺焙科學」,嘉賓講者會與大家分享預測天氣的法寶,和如何利用天文台手機應用程式MyObservatory編排活動,達至天氣恰似預期。
嘉賓講者:黎宏駿博士(香港天文台科學主任)
語言:粵語
片長:28:45
QKPOST:策聽 — 100人的科學 Ω
科學推廣組聯同「策聽」團隊走訪100位「生活家」,細聽他們對科學的想法!
到底科學如何幫助我們解決日常生活上的問題?科學怎樣好玩又有趣?今集《100人的科學Ω》和大家更深入聆聽「生活家」對科學的想法。
語言:粵語
片長:4:30
QKPOST:科學詞彙A-Z — J:焦耳(Joule)
「焦耳」是燒焦的豬耳?當然不是!焦耳是計量能量的一種國際單位,英文縮寫為「J」,以著名物理學家詹姆斯.焦耳的名字命名。
能量是可以轉換的。因此根據歷史和傳統的計量方法,按照不同需要,便發展出不同的單位來計量能量,包括英國熱能單位(Btu)、卡路里(cal)、千瓦小時(kWh)和焦耳(J)等。究竟甚麼是一焦耳?
原來一焦耳是指使用一牛頓(N)力,使物體順着施力的方向移動一米(m)所消耗的能量。
嘩!好艱深難明呀!
不用擔心。大家只需要多留意與能量相關的事物,就能輕鬆地了解各種單位的使用。
在電器上的能源標籤,又是用甚麼單位代表耗電量呢?
QKPOST:策聽 — 100人的科學 α
究竟...甚麼是「科學」?科學和生活有甚麼關係?科學家給你怎樣的印象?如果你是科學家,你最希望有甚麼發明?
科學推廣組聯同「策聽」團隊走訪了100位「生活家」,聆聽他們如何看待科學。一起來聽聽不同朋友對科學的想法!
語言: 粵語
片長: 4:12
QKPOST:科學詞彙A-Z – I:免疫系統(Immune System)
免疫系統是人體對抗疾病的防線。人體免疫系統是由多種細胞和器官組成的複雜系統,可以偵測和破壞外來入侵者,包括細菌、病毒和病原體等。
免疫系統可分為先天免疫及後天免疫。先天免疫機制由物理和化學屏障組成,例如:皮膚、唾液中的溶菌酶、白血球等,可以對抗多種病原體。後天免疫機制則需與特定病原體接觸後才會產生,通常是經過首次感染或注射疫苗,這種免疫機制只可以對抗相應的病原體,包括引發全球疫情的新型冠狀病毒。
此外,氣管敏感、鼻敏感或食物敏感等過敏現象亦與免疫系統有關。過敏反應是源自一種名為免疫球蛋白E(IgE)的抗體,這種抗體會和分布在皮膚、氣管、消化道等的肥大細胞結合。當這種抗體偵測到致敏源時,就會激活肥大細胞,使它釋放一種名為組織胺的物質,引發身體出現過敏症狀。
大家知道抗敏感藥物的作用機制嗎?
QKPOST:科學詞彙A-Z — H:碳氫化合物(Hydrocarbon)
碳氫化合物(hydrocarbon),是指只由碳(C)和氫(H)元素組成的有機化合物。不同數量的碳和氫結合,會形成地球上數之不盡的碳氫化合物。
一個碳和四個氫原子會組成甲烷(CH4,methane),是天然氣的主要成份。而兩個碳和四個氫原子就會組成乙烯(C2H4,ethylene)。香蕉在成熟的過程中會產生乙烯,把它放在牛油果旁,便可催熟和使牛油果變軟。而化石燃料,例如從石油提煉出來的汽油、柴油或石油氣,它們的主要成份都是碳氫化合物。
大家知道碳氫化合物在日常生活中的其他用途嗎?
QKPOST:科學詞彙A-Z — G:重力(Gravity)
上回談及宇宙萬物有四種基本作用力,今天就與大家介紹重力。
重力導致具質量的物體互相吸引。因為重力的存在,月球圍繞地球運行,地球圍繞太陽公轉,宇宙中的物質可凝聚起來,創造新的恒星及行星。
相信大家都知道人和物件可以「腳踏實地」是因為地球重力。與此同時,我們的身體也會對地球施加相同的吸力,只是地球的質量比我們大很多,所以難以察覺。重力在四種基本作用力中最弱,以電磁力為例,我們只要用一塊小磁鐵,便可對抗地球重力,吸起桌面的曲別針。
那麼究竟太空人飛上太空,是不是已經脫離了地球的重力呢?
QKPOST:究竟…怎樣做出可口幼滑的朱古力?
聖誕節想親手製作朱古力美食,怎樣才可以做出又滑又脆又有光澤的朱古力?調溫就是關鍵步驟。
朱古力的脂肪大都屬於可可脂,它在不同溫度下,會產生不同的結晶形態。可可脂排列的密度愈緊湊,結晶結構就愈穩定,熔點亦會愈高,質地更堅硬。
調溫就是將朱古力在一個最適合的溫度下加熱及降溫。其中一個重要關鍵,就是不可以直接煮朱古力,而是把朱古力放在一盆適溫的熱水裏浸泡煮融,這樣便能使可可脂以最理想的結構排列,讓朱古力表面光滑閃亮,只會融化於口,不會融化在手,品嚐時沒有顆粒感。
你有嘗試過為朱古力調溫嗎?
QKPOST:究竟...樹葉如何換上秋裝?
秋天是欣賞紅葉的季節。不過,並非所有樹葉都會在秋冬轉為紅色。
香港最常見的紅葉植物就有楓香。楓香葉有多種色素,包括:綠色的葉綠素、黃色的胡蘿蔔素、紅色的花色素苷等。在陽光充沛並溫暖的春夏,光合作用活躍,葉片內的葉綠素較其他色素多,因此葉片便呈綠色。
步入秋冬,日短夜長,天氣轉冷,光合作用效率隨之降低,楓香葉片內的養分和氮會轉移到根和莖,葉綠素逐漸被分解,當葉片內的花色素苷和胡蘿蔔素比葉綠素多時,葉片便會轉為紅色及黃色了。
除了楓香,香港還有哪些常見的紅葉植物呢?
觀賞紅葉小貼示:
漁農自然護理署每年都會公布大棠楓香林的紅葉指數(https://www.natureintouch.gov.hk/redleaves),參考這個指數大家便可輕鬆掌握最佳的觀賞時機了!
QKPOST:科學詞彙A-Z – F:力(Force)
談及力,大家可能會想到吸引力、魅力、大力或細力。力,在生活中無處不在。它可以改變物體的運動狀態,包括速度、方向和形狀。然而,科學家眼中的力又怎會這麼簡單?物理學家研究和整合所有現象,以四種基本作用力解釋宇宙中的萬事萬物。這四種力分別是强作用力、弱作用力、重力和電磁力。
嘩!這麼多種力,好混淆呀!好像明白,又好像不明白。不用擔心,我們稍後會為大家拆解力的科學。
QKPOST:究竟…花式溜冰背後有何科學原理?
《科學情抒》微電影──破冰
花式溜冰動作漂亮又優雅,片中女主角在溜冰場任職,收工後經常自學溜冰,但無論如何練習也做不到專業的旋轉技術,究竟如何才可以成功華麗轉身?馬上觀看這微電影,了解科學怎樣啟發女主角,練成優雅的溜冰動作!
語言: 粵語
片長: 7:26
QKPOST:究竟…科學如何拼湊出回憶中的味道?
《科學情抒》微電影──賞味期限
你有沒有想過創作一道色香味俱全的菜式,除了選材重要,還需要科學訣竅?片中女主角是餐廳主廚,她為了滿足一位「神秘顧客」,苦心鑽研一道「冬瓜封」......究竟怎樣才可以令芡汁更加濃稠?怎樣可以令香味昇華?立即欣賞這微電影,看看科學如何拼湊出回憶中的味道!
語言: 粵語
片長: 6:23
QKPOST:科學詞彙A-Z — E:演化(Evolution)
你有否聽過「物競天擇,適者生存」呢?這老生常談原來是源自達爾文的演化論!
究竟甚麼是演化?演化是指生物的可遺傳特徵在世代間的改變,它源自物種中個體所存在的差異。以人類為例,膚色、血型和身高等遺傳特徵都是因人而異。在充滿競爭的自然界中,如果個體具備生存優勢的特徵,就有更大機會繁殖,並將有利特徵遺傳給下一代。相反,適應能力差的個體生存機會較少,其特徵亦難遺傳。隨着時間過去,有助生存的特徵變得普及,從而演化成新物種。
為了有更大生存優勢,有些物種已經可以和環境融為一體,馬上看看這些生物有多厲害:https://www.thoughtco.com/animals-that-mimic-leaves-373903
除了以上生物,大家還有見過其他特別的物種嗎?
QKPOST:究竟…過程重要,還是結果重要?
《科學情抒》微電影──星期二的發明家
大家認爲過程重要,還是結果重要?在科研路途上,科學家就算不停經歷挫敗,亦絕不輕言放棄!他們要從失敗中學習,屢敗屢戰,克服重重困難,才可以取得成果!
片中主角肥力士醉心於科學小發明,卻常常被同學們取笑,更遭到排斥,但他貫徹科學家精神,並無退縮,到底他最後成功了嗎?
語言: 粵語
片長: 6:46
QKPOST:究竟…甚麼是科學?
説到「科學」,大家第一時間會聯想起甚麼?愛因斯坦?太陽能電筒?還是太空漫遊?看似遙不可及,但其實「科學」就像你的朋友,常伴左右,從不陌生!
另外,《科學情抒》微電影系列會以玩具、食物和溜冰為主題,以觸動人心的情節帶出科學是平易近人,並且充滿人情味。
事不宜遲,現在立即觀看這預告片,看看各方好友對「科學」的獨特見解,再了解這三套微電影怎樣打動香港科學館總館長啦!
語言: 粵語
片長: 4:17
QKPOST:究竟…自動門和愛因斯坦有甚麼關係?
今年是愛因斯坦獲得諾貝爾物理學奬100周年。提起愛因斯坦,很多人會想起相對論,但這位天才科學家當年其實是以光電效應獲奬。
光電效應是指當光線照射在物體上,物體的電子會擺脫吸引而被釋放出來。要產生這個現象,光線必須要有足夠高的能量。可是經典物理學無法完全解釋這個現象中所涉及的問題。愛因斯坦提出以光作為粒子(即光子)的概念,成功解釋光電效應。光子的能量是與其頻率掛鈎,當電子吸收光子的能量時,光子的頻率要夠高,電子才有足夠的能量,擺脫物體的吸引力而逃脫出來。
我們常用的自動門,就是應用了光電效應。它內置了光發射器及光感應器,當有人走近門口,阻擋了光線,光感應器接收不到光,電流便會下降。透過偵測電流的改變,以及配合適當的電路設計,自動門就會打開。
大家知道光電效應還有何應用嗎?
今年諾貝爾物理學奬得奬者揭曉了!由於在複雜物理系統有突破性貢獻,這奬項授予日裔美籍科學家真鍋淑郎、德國科學家克勞斯.哈塞爾曼和義大利科學家喬治.帕裡西。恭喜!
QKPOST:科學詞彙A-Z — D:脫氧核糖核酸(DNA)
生物細胞具有承載遺傳物質的脫氧核糖核酸(DNA)。DNA決定了物種的特徵,它呈雙螺旋結構,由四種核苷酸(以A、T、G、C代表)組成。
而每個獨立的生物體有其獨特的基因。DNA和基因有何分別呢?基因是指其中一段DNA序列,有獨特的核苷酸排列次序。如果將DNA比喻為旋轉樓梯,核苷酸就是梯級,而基因就是樓梯的其中一部分。而耳珠的大小、捲舌能力等都與基因相關。
DNA和基因的分別清楚了,但大家又知道染色體與它們之關係嗎?
QKPOST:科學詞彙A-Z — C:細胞(Cell)
細胞是生物組成的基本單位,我們身體擁有數以十萬億計的細胞。動物細胞的主要結構有細胞膜、細胞質、細胞器和遺傳物質。
細胞運作就如同一座城市:細胞膜是出入境口岸,控制出入細胞的物質;細胞質仿似城市裏的生活環境,呈果凍狀,為細胞器提供穩定的運作環境;細胞器就是各類建築物,有不同用途;細胞核是指揮中心,負責貯藏和複製遺傳物質,發出指令,令身體正常運作。
大家又知否在人體內,有甚麼生物比人體細胞更多?
QKPOST:究竟…爲何咖啡可以醒腦提神?
咖啡可以提神,大家都知道是與咖啡因有關。那咖啡因又爲何可以提神?原來是大腦一場美麗的誤會!
細胞裏有一種稱為腺苷(adenosine)的物質,當它的水平提高,就會與大腦中更多線苷受體結合,令人產生睡意。咖啡因的結構與腺苷相似,當咖啡因進入大腦後,腺苷受體就會和它結合,減少了可以和腺苷結合的空位。大腦接收到的腺苷減少了,因此睡意亦會減低,這就是咖啡因可以提神的原因!
但是,咖啡因的影響因人而異,有人喝了一大杯咖啡仍會有睡意,有人喝一點點就會無法入睡,這是因為編碼腺苷受體的基因有遺傳差異,令有些人的腺苷受體不會輕易和咖啡因結合,因此咖啡因就對他們不會有作用!
除了咖啡,大家知道還有甚麼食物或飲品都含有咖啡因嗎?
QKPOST:究竟…爲何咖啡這麼香?
美好的一天加上一杯香濃的咖啡就很完美,你知道爲何咖啡這麼香嗎?
要沖煮一杯香醇的咖啡,當然離不開咖啡豆。咖啡豆是咖啡樹的種子,將咖啡樹果實去除果肉和果皮,裏面淡綠色的種子就是「生豆」,當生豆經過高溫烘焙後就成為咖啡豆。
高溫烘焙讓生豆產生多種化學反應,例如糖受熱後會產生褐色化合物(焦糖化反應),而碳水化合物與蛋白質(即是還原糖和氨基酸)也會發生梅納反應,產生多種芳香化合物和類黑精,形成獨特的色澤和香氣!
大家猜猜爲何咖啡可以醒腦提神?
QKPOST 科學詞彙A-Z — B:大爆炸(Big Bang)
Big Bang,一個很熟悉的名字,當然不是指韓國男團,而是指「宇宙大爆炸」!
科學家相信,宇宙是由大爆炸形成。根據大爆炸理論,在138億年前,宇宙中所有物質和能量都集中於極高密度和極熾熱的一點,稱為「奇點」。
在大爆炸發生的一刻,時間開始,重力、強力、弱力和電磁力這四種基本作用力分離成為獨立的力。經過不斷膨脹和冷卻,各種元素逐漸形成。在萬有引力作用下,物質聚集在一起,形成恆星和星系,逐步形成今天的宇宙。
大家又知否大爆炸和普通爆炸有甚麼分別呢?
QKPOST:色彩繽紛系列—食用色素胭脂紅
香腸、火腿、仿蟹柳全部都是紅色。原來食品製造商在某些加工食物裏加了一種名叫「胭脂紅」的食用紅色素。但你又知否這種色素是由一種名爲「胭脂蟲」的生物提煉出來呢?
用昆蟲來製造食物,聽上去是否很可怕?胭脂蟲來自南美洲,秘魯的產量特別豐富,它們最喜愛吸吮仙人掌汁液,體內含有紅色的胭脂紅酸,可以用作抵禦捕食者。
製造胭脂紅的工序:首先將胭脂蟲烘乾、磨碎,再將提取物放進熱水,加入氨或碳酸氫,以鋁鹽沉澱,然後用水清洗和高溫消毒。透過改變酸鹼度,就可以製成橙黃色,以至紫紅色等不同的顏色的胭脂紅。
胭脂紅屬於穩定的天然色素,耐光耐熱,對絕大部分人都是安全的,但仍有少數人會出現過敏反應。除了食品,亦常用於化妝品。
究竟哪款食物含有胭脂紅?在食物標籤上列有120、E120、Cochineal、Carminic acid、Carmines或Natural Red 4,都含有胭脂紅。
如果香腸是綠色,仿蟹柳是黃色,大家仍想食嗎?另外,大家知道還有哪些天然材料可以製造紅色色素嗎?
QKPOST 科學詞彙A-Z — A:原子(Atom)
「世界真細小小小,小得真奇妙妙妙……」
原子,是組成萬物的最細小單元。例如,兩顆氫原子加上一顆氧原子就變成H2O,即是水。雖然總有一顆原子在附近,但原子的真身又是怎樣的?
IBM研究團隊拍攝了一部「微微微電影」,將原子放大一億倍,由碳和氧原子組成的一氧化碳作爲主角!電影更獲得健力士世界紀錄,成為世界上最小的定格短片。
即刻收看「真微」電影:https://www.youtube.com/watch?v=oSCX78-8-q0
究竟原子這麼小,原子內又有甚麼物質呢?
QK POST首次面世啦!(2021年8月17日)
號外!香港科學館最新成立科學推廣組,以好奇、協作、創意和玩味作為信念,與大家分享日常生活的有趣話題,一起探索令人難以置信的科學世界!
首先和大家見面的就是QK POST,「QK」是指「Quest for Knowledge追求知識」。我們希望透過網上平台,分享各式各樣科學知識。大家記得密切留意我們的動向!