🔻什麼是 #紙紗 (Paper Yarn)?
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Paper Project 用馬尼拉麻製造薄而耐用的紙,纖維從 #馬尼拉麻 中提取,乾燥,然後製漿製成紙,後將紙切成細條,用再生聚酯或有機棉捻成紙紗。
#馬尼拉麻 富含纖維、耐摩韌性強,在海水中浸泡不伸縮也不易腐爛,是做漁網和船用纜繩的優質原料,當今更被廣泛應用於製作和紙、地毯、衣服和鞋帽等。
🔻紙紗有什麼好處?
▪根據 ISO 測試標準,紙紗被證明可以減少 99% 的異戊酸氣體、98% 的醋酸氣體和 80% 的氨氣,這些是 #腳臭 的主要罪魁禍首。
▪具有波紋纖維,可產生較大的表面積。這種獨特的結構具有 #吸濕排汗 和 #快乾 的特性,可以保持雙腳乾燥,有效幫助預防腳氣。
▪可阻止 #金黃色葡萄球菌 (引起汗液異味的細菌)和引起發霉異味的 #莫拉氏菌 (Moraxella osloensis)生長。
▪可以避免衣服引起的不必要的不適感,例如濕冷和粘稠。
🌏紙紗結合天然植物原料與紙的特質,達到自然永續、輕量透氣、抗菌消臭、吸濕快乾、四季恆溫、隔離紫外線等功效。
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球表面積證明 在 余海峯 David . 物理喵 phycat Facebook 的最讚貼文
【立場轉載】【2020 諾貝爾物理學獎】廣義相對論與宇宙最黑暗秘密
打風落雨留在家,為何不試試學習黑洞的理論呢?😹😹😹
//諾貝爾獎有三個科學奬項,我們在學校也習慣以「物理、化學、生物」等不同科目去區分不同科學領域。這種分界當然能夠方便我們以不同角度去理解各種自然現象,但大自然其實是不分科目的。科學最有趣的是各種自然現象環環相扣,我們不可能只改變大自然的某一個現象而不影響其他。就好像蝴蝶效應,牽一髮而動全身。
廣義相對論間接推論暗物質存在的必要
廣義相對論是目前最先進的重力理論,它能夠解釋迄今為止所有實驗和觀測數據。然而,天文學家發現銀河系的轉速和可觀測宇宙的物質分佈,都顯示需要比觀測到的物質更加多的質量。這是物理學的其中一個未解之謎,有時會被稱為「消失的質量」問題。那些「應該在而卻看不到」的物質,就叫做暗物質 (dark matter) 。
有些物理學家猜測,會否根本沒有暗物質,而是廣義相對論需要被修改呢?他們研究「修正重力 (modified gravity) 」理論,希望藉由修正廣義相對論去解釋這些觀察結果,無需引入暗物質這個額外假設。可是從來沒有修正重力理論能媲美廣義相對論,完美地描述宇宙一切大尺度現象。
天文學研究向來難以得到諾貝爾獎,因為天文發現往往缺乏短期實際應用。然而過去十年之間,有關天文發現的研究卻得到了五個諾貝爾物理學獎。換言之,過去幾十年間改變人類對宇宙的基本認知的,有一半是來自於天文現象。其中有關廣義相對論的包括 2017 年的重力波觀測、 2019 年的宇宙學研究,以及 2020 年的黑洞研究。
不過很少人提及這三個關於廣義相對論的發現其實同時令暗物質的存在更加可信。因為這些發現測量得越精確,就代表廣義相對論的錯誤空間更小。換句話說,物理學家越來越難以靠修正重力去解釋「消失的質量」問題,所以暗物質的存在就越來越有其必要了。
換句話說,如果證明黑洞存在,其對科學的影響並不單止是為愛因斯坦的功績錦上添花,而是能夠加深人類對構成宇宙的物質的理解。
描述四維時空的圖
談黑洞之前,我們首先要理解一下,物理學家是如何研究時空的。研究時空的一種方法,就是利用所謂的時空圖 (spacetime diagram) 。一般描述幾何空間的圖,在直軸和橫軸分別表示長和闊,形成一個二維平面。有時更可按需要加多一條垂直於平面的軸,代表高度。長、闊、高,構成三維空間。但如果要再加上時間呢?那麼就再在垂直於長、闊、高的第四個方向畫一條軸吧。咦?
怎麼了,找不到第四個方向嗎?這是當然的,因為我們都是被囚禁在三維空間之中的生物。如果有生活在四維空間裡的生物,牠們會覺得我們很愚蠢,問我們:「為什麼不『抬頭』?第四個方向不就在這邊嗎?」就像我們看著平面國的居民一樣,在二維生物眼中,牠們的世界只有前後左右,沒有上下。到訪平面國的我們也會問:「為什麼不『抬頭』?第三個方向不就在這邊嗎?」但牠們無論如何也做不到。
宇宙是三維空間,另外加上時間。如果要加上時間軸這個「第四維」的話,我們就必須犧牲空間維度。物理學家使用的時空圖就是個三維空間,直軸代表時間(時間軸)、兩條水平的橫軸代表空間(空間軸)。當然,把本來的三維空間放在二維的平面上,我們需要一些想像力。在時空圖上,每個點都代表在某時某地發生的一件事件 (event) ,因此我們可以利用時空圖看出事件之間因果關係。一個人在時空中活動的軌跡,在時空圖上稱為世界線 (world line) 。
由於時間軸是垂直的,並且從時空圖的「下」向「上」流動。一個站在原地位置不變的人的世界線會是平行時間軸的直線。由於光線永遠以光速前進,光線的世界線會是一條斜線。而只要適當地選擇時間軸和空間軸的單位,光線的世界線就會是 45 度的斜線。因為沒有東西能跑得比光快,一個人未來可以發生的事件永遠被限制在「上」的那個由無數條 45 度的斜線構成的圓錐體之間,而從前發生可以影響現在的所有事件則永遠在「下」的圓錐體之間。這兩個「上」和「下」的圓錐體內的區域稱為那個人當刻的光錐 (light cone) ,而物理學家則習慣以「未來光錐 (future light cone) 」和「過去光錐 (past light cone) 」分別表示之。
所有東西的世界線都必定被位於未來和過去光錐之內。在沒有加速度的情況下,所有世界線都會是直線。如果涉及加速,世界線就會是曲線。而廣義相對論的核心概念,就是重力與加速度相等,兩者是同一種東西。因此我們就知道如果在時空圖上放一個質量很大的東西,例如黑洞,那麼附近的世界線就會被扭曲。不單是物質所經歷的事件,連時空也會被重力場扭曲,因此時空圖上的格網線和光錐都會被扭曲往黑洞的方向。換句話說,越接近黑洞,你的越大部分光錐就會指向黑洞內部。因為你的世界線必須在光錐之內,你會剩下越來越小的可能逃離黑洞的吸引。
2020 年的諾貝爾物理學獎一半頒給了彭羅斯 (Roger Penrose) ,以表揚他「發現黑洞形成是廣義相對論的嚴謹預測」。在彭羅斯之前的研究,大都對黑洞的特性作出了一些假設,例如球狀對稱。這是因為以往未有電腦能讓物理學家模擬黑洞,只能用人手推導方程。但廣義相對論是非線性偏微分方程,就算不是完全沒有可能也是極端難解開的,所以物理學家只能靠引入對稱和其他假設去簡化方程。因此許多廣義相對論的解都是帶有對稱假設的。這就使包括愛因斯坦在內的許多物理學家就疑惑,會不會是因為額外加入的對稱假設才使黑洞出現?在現實中並沒有完美的對稱,會不會就防止了黑洞的出現?
黑洞只是數學上的副產品嗎?
彭羅斯發現普通的高等數學並不足以解開廣義相對論的方程,因此他就轉向拓撲學 (topology) ,而且必須自己發明新的數學方法。拓撲學是數學其中一個比較抽象的分支,簡單來說就是研究各種形狀的特性的學問。 1963 年,他利用一種叫做共形變換或保角變換 (conformal transformation) 的技巧,把原本無限大的時空圖(因為空間和時間都是無限延伸的)化約成一幅有限大小的時空圖,稱為彭羅斯圖 (Penrose diagram) 。
彭羅斯圖的好處除了是把無限縮為有限,還有另一個更重要的原因:故名思義,經過保角變換後的角度都不會改變。其實在日常生活中,我們經常都會把圖變換為另一種表達方式,例如世界地圖。由於地球表面是彎曲的,如果要把地圖畫在平面的紙上,就必須利用類似的數學變換。例如我們常見的長方形或橢圓形世界地圖,就是利用不同的變換從球面變換成平面。有些變換並不會保持角度不變,例如在飛機裡看到的那種世界地圖,在球面上的「直線」會變成了平面上的「曲線」。
扯遠了。回來談彭羅斯圖,為什麼他想要保持角度不變?因為這樣的話,光錐的方向就會永遠不變,我們可以直接看出被重力影響的事件的過去與未來。彭羅斯也用數學證明,即使缺乏對稱性,黑洞也的確會形成。他更發現在黑洞裡,一個有著無限密度的點——奇點 (singularity) ——必然會形成。這其實就是彭羅斯-霍金奇點定理 (Penrose-Hawking singularity theorem) ,如果霍金仍然在世,他亦應該會共同獲得 2020 年諾貝爾物理學獎。
在奇點處,所有已知物理學定律都會崩潰。因此,很多物理學家都認為奇點是不可能存在宇宙中的,但彭羅斯的計算卻表明奇點不但可以存在,而且還必定存在,只是在黑洞的內部罷了。如果黑洞會旋轉的話(絕大部分都會),裡面存在的更不會是奇點,而是一個圈——奇異圈 (singularity ring) 。
黑洞的表面拯救了懼怕奇點的物理學家。黑洞的表面稱為事件視界 (event horizon) ,在事件視界之內,你必須跑得比光線更快才能回到事件視界之外。因此沒有任何物質能夠回到黑洞外面,所以黑洞裡面發生什麼事,我們都無從得知。就是這個原因給予了科幻電影如《星際啟示錄 (Interstellar) 》創作的空間——在黑洞裡面,編劇、導演和演員都可以天馬行空。只要奇點永遠被事件視界包圍,大部分科學家就無需費心去擔心物理學可能會分崩離析了。甚至有些科學家主張,研究黑洞的內部並不是科學。
雖然如此,卻沒有阻礙彭羅斯、霍金等當代理論天體物理學家,利用與當年愛因斯坦所用一樣的工具——紙和筆——去研究黑裡面發生的事情。雖然或許我們永遠無法證實,但他們的研究結果絕非無中生有,而是根據當代已知物理定律的猜測,即英文中所謂 educated guess 。利用彭羅斯圖,我們發現不單奇點必定存在,而且在黑洞裡面,時間和空間會互相角色。
但這是什麼意思?數學上,時間和空間好像沒有分別,但在物理上兩者分別明顯:在空間中我們可以自由穿梭,但在時間裡我們卻只能順流前進。彭羅斯發現,帶領掉入黑洞的可憐蟲撞上奇點的並非空間,而是時間,因此我們也說奇點是時間的終點。亦因為在黑洞裡面掉落的方向是時間,向後回頭是不可能的,所以一旦落入黑洞,就只能走向時空的終結。
看見黑洞旁的恆星亂舞
另一半諾貝爾獎由 Reinhard Genzel 和 Andreas Ghez 平分,以表揚他們「發現銀河系中心的超大質量緻密天體」。銀河系中心的確有一個超大質量的物體,而且每個星系中心都有一個。這些質量極大的物體,就是所謂的超大質量黑洞 (supermassive blackholes) 。
上世紀 50 年代開始,天文學家陸續發現了許多會釋放出無線電輻射的天體,稱為類星體 (quasars) 。之後其中一個類星體 3C273 被觀測確認是銀河系外的星系中心。根據計算, 3C273 釋放出的無線電能量是銀河系中所有恆星的 100 倍。起初,天文學家認為這些能夠釋放巨大能量的類星體,必然是些比太陽重百萬倍的恆星。但是理論計算結果卻表明,這麼重的恆星會是極不穩定的,而且壽命會非常短,因此類星體不可能是恆星。
為什麼這些類星體不可能是恆星?因為恆星的發光度是有極限的,而且正比於恆星的質量。這個極限稱為愛丁頓極限 (Eddington limit) 。如果恆星的發光度超出愛丁頓極限,光壓(radiation pressure ,即光子對物質所施的壓力)就會超過恆星自身的重力,恆星就會變得不穩定。因此,天文學家逐漸改而相信類星體是位於星系中心的超大質量黑洞。這也令類星體多了一個名字:活躍星系核(active galactic nucleus)。
每個黑洞旁邊都有一個最內穩定圓形軌道 (innermost stable circular orbit) ,依據黑洞會否旋轉而定,大概是黑洞半徑的 3–4.5 倍。比最內穩定圓形軌道更接近黑洞的範圍,環繞黑洞運行的物質都會因不穩定的軌道而墜落黑洞之中,並在墜落的過程中釋放出 6–42% 的能量,因此可以解釋活躍星系核的強大發光度。
另一方面,彭羅斯在 1969 年亦發現一個旋轉的黑洞能夠把能量轉給物質,並且把物質拋出去,這個過程稱為彭羅斯過程 (Penrose process) 。換言之,從黑洞「偷取」能量是有可能的。科學家估計,科技非常先進的外星文明有可能居住於黑洞附近,並利用彭羅斯過程從黑洞提取免費的能源。這個過程亦進一步支持超大質量黑洞能夠釋放巨大能量的理論。
由於 E=mc2 ,能量即是質量,因此被偷取能量的黑洞的質量就會減少。霍金在 1972 年發現一個不會旋轉的黑洞的表面積不可能減少。黑洞質量越大,其表面積就越大,因此不會旋轉的黑洞不會有彭羅斯過程。他亦發現,如果是個會旋轉的黑洞,其表面積是有可能減少的。因此霍金的結論支持了彭羅斯的理論。
Genzel 和 Ghez 兩人的研究團隊已經分別利用位於智利的歐洲南方天文台 (European Southern Observatory) 的望遠鏡和位於夏威夷的凱克望遠鏡 (Keck Telescope) 監察了距離地球約 25,000 光年的銀河系中心區域將近 30 年之久。他們發現有很多移動速度非常快的恆星,正在環繞一個不發光的物體轉動。這個不發光的物體被稱為人馬座 A* (Sagittarius A*, 縮寫為 Sgr A*) 。 Sgr A* 會放出強大的無線電波,這點與活躍星系核的情況相似。
他們不單確認了這些恆星的公轉速率與 Sgr A* 的距離的開方成反比, Genzel 的團隊更成功追蹤了一顆記號為 S2 的恆星的完整軌跡。這兩個結果都表明, Sgr A* 必然是一個非常細小但質量達 400 萬倍太陽質量的緻密天體。這樣極端的天體只有一種可能性:超大質量黑洞。
霍金輻射 黑洞的未解之謎
諾貝爾物理學委員會在解釋科學背景的文件中亦特別提及霍金的黑洞蒸發理論以及霍金輻射 (Hawking radiation) 。現時仍然未能探測到霍金輻射的存在,未來若成功的話除了將再一次驗證廣義相對論以外,更會對建立量子重力理論 (quantum gravity theory) 大有幫助。就讓我們拭目以待吧!
重力波研究、宇宙學研究、黑洞研究,都是直接檢驗廣義相對論預言的方法。加上 2019 年 4 月 10 日公布的黑洞照片,大自然每一次都偏心愛因斯坦。相信愛因斯坦在天上又會伸出舌頭,調皮地說:「我早就知道了!」//
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大西洋,是世界第二大洋,面積7676萬2千平方公里。
佔地球表面積的20%,其表面積僅次於太平洋。
平均深度3627米,最深處波多黎各海溝深達8605米。
從赤道南北分為北大西洋和南大西洋,
北面連接北冰洋,南面則以南緯60度與南冰洋接連。
大西洋這個中文名稱,最早來自於萬曆十一年(1583年)
義大利傳教士利瑪竇所翻譯的一本名叫《山海輿地全圖》的世界地圖冊,
雖然從今天的角度看該地圖錯誤頗多,
但是其中大西洋這個中文翻譯從那時起便一直沿用至今。
其英文名稱是取自於柏拉圖曾經提出的至今未明確發現的亞特蘭提斯(Atlantis)。
西洋在各大洋中為最年輕的。
證據證明大西洋在一億三千萬年以前因盤古大陸受到海床擴展分裂而產生。
大西洋成為鄰近國家的發展及經濟不可或缺的一部份。
除了其主要的跨大西洋航運及交通路線外,
大西洋在大陸棚的沉積岩亦有豐富的石油蘊藏量。
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NASK 郭姮菁
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NASK淨化空氣口罩常務董事郭姮菁小姐指出,雖然工業突破只是十幾年的事,但市民使用口罩的習慣已達幾十年。現時空氣污染嚴重,細菌無處不在,可說是隱形殺手,透過研發淨化空氣口罩,對人類健康會有保障。很多用家戴口罩期間,口罩會滑落至鼻下,因為他們感覺戴上以後難以呼吸;有些裝修工人甚至會將口罩推上頭頂,因為太悶熱;戴眼鏡的人士於戴口罩的時候會出現霞氣,以上種種都是由於他們所用的口罩並不透氣。NASK淨化空氣口罩採用納米技術,透氣度高,不會令霞氣積聚在口罩範圍,為了證明此事,公司邀請不同目標群眾來參與透氣的實驗,例如:老師、醫護人員、老人院護理人員等,他們戴上NASK口罩長達兩個多小時,過程中並沒有參與者感到焗促,亦沒有人嘗試要脫下口罩呼吸,反映出NASK口罩的確透氣度極高,而並非公司自吹自擂。
納米生產技術高下立見
市面上亦有售賣不同品牌的納米纖維口罩,面對其他競爭對手,郭小姐表示全世界已知有三十間工廠可以用納米技術去生產,不過生產均是實驗室的規模,其中真正掌握到納米技術、將此技術投入到產品的生產、並做到量產的,全世界就只有NASK(資料截至2016年8月)。其他的公司即使能夠運用納米技術,亦無法如NASK般每日生產,郭小姐比喻實驗室規模要生產出一塊A4紙大小的納米布需時一星期時間,而NASK一條生產線一日已可生產過萬個口罩,如此可以想像出實驗室規模與量產的分別。納米纖維的納米絲大概是一條頭髮的千分之三,一克納米絲已可鋪滿七個足球場,由於它幼細,口罩的比表面積因而很高,由此可做到高吸塵量,納米絲之間的縫隙很小,如此便具有很好的過濾效果。另外,NASK具備殺菌功能,因此不必使用大量納米纖維絲來過濾細菌,如此便可節省生產成本,同時降低售價,不用花費幾百元已能購得此優房的個人保護裝置。
稱得上是香港科研成果的NASK口罩,其優勢正正在於殺菌的功能,它於五分鐘之內便可將99%的細菌殺絕,通過美國Nelson Labs、中國中科院及SGS實驗室的測試,證明其殺菌功效及安全性、得到第三方的認可。市民佩戴一般口罩時,如以手觸摸,再觸碰其他部位,便會將細菌帶到其他地方,更有機會傳染給其他人,而NASK口罩則可避免交叉感染的情況。
NASK的成就有目共睹,除了在技術上獲得重大突破外,亦得到外國科研界的肯定,於2015年得到初創科技潛能大獎,2016年4月則得到日內瓦發明銀獎。對於產品獲獎,郭小姐感到十分振奮,同時亦很高興能將NASK口罩推出市場。對於開發此產品的技術研發者,郭小姐稱之為真正香港製造產品的研發人員,人們現時常說香港年青人缺乏機會,但NASK對其生產技術很有信心,並投入大量資源,讓年青人可找尋到發展的空間,做到香港研發的產品。
得到獎項肯定,卻遇上分銷市場的困難
由當初的意念,發展到如今有規模的生產線,NASK並非一直一帆風順,當中曾經出現產品研發過程的困難,以及生產過程中的問題,但都一一克服,同時公司亦在將產品推出市面出售予普羅大眾的時候遇到障礙,分銷商拒絕透過他們的渠遁來分銷NASK口罩,郭小姐表示原本一腔熱誠想提供機會予年青人參與科研,並創造出一個香港本地科研品牌,但卻得不到回應,無法找到一個合適的途徑將產品介紹給市民、推出社區讓更多人知道。為此,郭小姐呼籲有心人士假若理念一致,想將香港品牌推廣出去,可與他們聯絡。
NASK 淨化空氣口罩
網址︰www.nask.hk
電話(粵語):2387 8926
電話(國語):2387 8927
球表面積證明 在 圓的面積2 r這是什麼公式 :: 全台民宿& 旅館情報網 的推薦與評價
全台民宿& 旅館情報網,2020年11月21日— =πr的平方吧! 6 笑罵孔孟. (πd^2)/4=πr^2. 7 一捅天下1吊. 圓的面積計算公式:S = π*r2 =3.1416*r2 (r代表 ... ... <看更多>
球表面積證明 在 Re: [積分] 球的表面積證明- 看板trans_math - 批踢踢實業坊 的推薦與評價
※ 引述《chinliangtw (種子)》之銘言:
: 球的表面積證明
: =4πr^2
: 這個要如何證明? 謝謝
將半圓 y = √(r^2 - x^2) , -r ≦ x ≦ r
繞 x 軸旋轉一圈 , 可得半徑為 r 之球面
因此所求表面積為
r
∫ (2π)*(√(r^2 - x^2))*(√(1 + (dy/dx)^2)) dx
-r
r
= ∫ (2π)*(√(r^2 - x^2))*(√(1 + (-x/(√(r^2 - x^2)))^2)) dx
-r
r
= ∫ (2π)*(√(r^2 - x^2))*(√(1 - (x^2/(r^2 - x^2)))) dx
-r
r
= ∫ (2π)*(√(r^2 - x^2))*(√((r^2)/(r^2 - x^2))) dx
-r
r r
= ∫ (2π)*(√(r^2 - x^2))*(---------------) dx
-r √(r^2 - x^2)
r
= ∫ (2π)*(r) dx
-r
|r
= (2π)*(r)*(x) |
|-r
= (4π)*(r^2)
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 61.66.173.21
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