物理學

如果你在尖沙咀海旁看過兩艘天星小輪幾乎同時駛過，會留意到水面上會出現一道道互相加強或抵消的波紋。兩個波源相遇，…

當你在家打邊爐(火鍋)，看到蒸氣一開始像一條條整齊的小隊向上升，但越高越亂，最後像一朵朵散開的雲；或是河邊的排水口，水柱剛出管口時還規規矩矩，流了一段便變得翻滾不堪──這些看似平常的現象，其實藏著物理學上最難解的一個謎題：湍流（turbulence）。湍流不只是讓水變亂那麼簡單，它牽涉到方程式的數學性質、能量如何在尺度間傳遞，以及我們能否預測自然系統的未來狀態。以下用生活化的比喻和簡單的物理語言，帶你一步步理解為何「平穩」會變成「混亂」，以及科學家如何面對這個問題。

在香港的日常裡，你會看到港式奶茶放久了會變涼、冰塊在夏天很快融掉、港鐵車廂裡的人潮會慢慢擴散到整個月台。這些現…

想像一架超音速戰機在天際劃過，身後帶出一個大大的V形震波；再想像有粒高速帶電粒子穿過一缸清水，留下幽藍的光圈。這兩者看似不同，實際上都有一個共同的概念：當物體的前進速度超過它在周圍介質中傳播的波速，就會產生一種「衝擊波」或「波的集中效應」。本文用生活化的比喻和圖像化的說明，把契倫奧夫輻射（常見為水中的藍光）與爆發波（像是炸彈或超新星的圓形衝擊）背後的物理直覺與簡單推算，整理成容易上手的科普教學。

一旦把視線縮小到手機晶片內的電子或光纖裡的單光子，這些直覺突然失靈：東西可以同時像波又像粒子，量測會改變結果，還出現糾纏（entanglement）這種似乎「超越常識」的關聯。這兩套看似矛盾的描述——牛頓定律與量子力學（quantum mechanics）——究竟如何同時成立？宏觀世界為何「看起來」是牛頓式，微觀世界卻「不得不」量子？本文嘗試帶你從基本概念走到近代研究的前沿，理解兩者的分工、交界與互相呼應。

你有沒有試過看一架戰機從頭頂呼嘯而過，但聲音卻在它過去好一會才傳來，甚至伴隨一聲巨響？或者看見噴射機劃過天際時，機頭周圍出現一陣像雲霧的白色尖錐？這些現象都和物理裡的「波」有關，但不是我們平常上課講的簡單水波或聲波那麼直觀。本文用日常例子把衝擊波（shock wave）和爆發波（blast wave）說清楚，並把相關的物理原理化成容易理解的重點。

清晨的陽光、八達通「嘟」的一聲、手機連上 Wi‑Fi、微波爐叮一叮把早餐加熱——這些看似無關的日常細節，其實同…

你可能見過中秋節那些會發光的纖維燈，或家裏剛裝的光纖寬頻。令人好奇的是：光明明是直線前進，為何在一條幼到像頭髮的玻璃纖維裏，竟然可以「彎住走」，還幾乎不會耗散，將龐大的數據由一端送到另一端？背後的關鍵，是物理課本中的幾個核心概念——全內反射、折射率、色散——再加上工程師在材料與製造上的突破，讓光以曲線的方法安全轉彎，並把能量散失壓到極低。

在日常生活中，我們聽到的是20 Hz到20 kHz的聲音；超過這個上限，人耳就聽不見，這段「超出聽覺」的聲音，…

游泳時把頭潛到水下，往上望，天空像被切成一塊圓圓的光窗；其餘位置就像一面鏡，把池底反過來映在你眼前。這不是魔術，而是光在不同媒介裡的「路線選擇」：有時乖乖折彎，有時乾脆不走出去，整個掉頭回來。理解這件事，能帶我們走進兩個既美麗又實用的現象：全內反射，以及藍到發光的契倫柯夫光。

你每天滑手機、用八達通嘟閘，背後都有一個共同主角：納米技術(nanotechnology)。所謂「納米」是十億…

每天我們用手機上網、看影片、打國際電話，資料常常在瞬間跨過城市、海底，這些資訊很大部分都是靠光在光纖中傳送。光纖看起來像一條細細的玻璃線，但裡面藏著一連串關於波動、折射、反射與設計的小祕密。這篇文章把物理概念用生活化的例子拆解出來，讓你明白為什麼光可以被『困住』在纖維裡，又為何光纖能在現代通訊中扮演重要角色。

下完一場驟雨，在香港或許會見過一條色彩分明的彩虹，像一把倒掛的拱橋。很多人會問：為什麼彩虹總是弧形，從來不是直…

你是否曾想過，宇宙中除了光和電磁波之外，還有另一種看不見、摸不著的波動在穿梭？這就是重力波——一種來自時空本身的波動。它不像海浪那樣在水面上起伏，也不像聲音那樣在空氣中傳播，而是時空結構的微妙震動。今天，我們就來輕鬆了解重力波的起源、性質以及為何它如此難以直接觀測。

如果以坐地鐵做比喻，傳統電腦像是乖乖按路線圖走，一條路一條路試；量子電腦則像同時把所有可能路線「疊在一起」，再…

你是否想過，宇宙中不僅有光和電磁波在傳播，還有一種看不見、摸不著的波動正穿越時空？這就是重力波。它不像海浪那樣在水面上起伏，而是在宇宙的時空結構中產生波動，帶來關於宇宙最劇烈事件的訊息。讓我們用簡單的比喻和生活例子，一起來了解這個令人著迷的物理現象。

每天在香港穿梭地鐵、搭小巴、外送跑單、遠足登山、甚至在機場轉機，我們幾乎離不開地圖定位。手機上那個小小的藍點為…

你有沒有想過，重力不只是讓物體往下掉那麼簡單？其實，重力還會改變我們所處的時空結構，讓時間和空間本身都發生變化。這聽起來像科幻小說，但卻是愛因斯坦廣義相對論告訴我們的真實世界。今天，我們就用簡單的比喻和生活例子，帶你了解重力如何扭曲時空，並且揭開黑洞和星體的神秘面紗。

在新聞畫面見到的航空母艦，看似一座漂浮城市，若再加上「核動力」三個字，很多人腦海自然浮現巨型反應爐、無限續航力、甚至「不用入油」。其實，核動力航母既是飛機場，也是海上發電廠；它靠的是一整套把原子層級的能量，穩定轉化為推進力與電力的工程系統。本文會帶你拆解核動力航空母艦的能量鏈、操作邏輯與現實限制，理解它為何強大、也為何不「無敵」。

你是否曾經想過，重力不只是讓我們腳踏實地的力量，還能像水波一樣在宇宙中傳播？這就是重力波的奇妙之處。透過電影和科學的結合，我們可以更輕鬆地理解這個看似抽象的物理現象。今天，就讓我們一起從生活中的例子出發，探索重力波背後的科學原理。

想像一個會移動的發電廠，長期躲在水底，幾乎不用上浮加油，速度快、續航長、還要夠安靜——這就是核動力潛艇。它的核心不是柴油油箱，而是一座小型核反應爐(reactor)，把原子核裂變(fission)釋放的能量，轉成推動螺旋槳或泵噴推進器(pump-jet)的動力。本文用生活化的語言，把複雜工程拆解成幾個清晰部份：核反應如何變成推力？它為何能長時間潛航？同時，核動力也不是無敵，限制在哪？

你是否曾經注意過鐘擺來回擺動的節奏，或是彈簧被拉長後彈回的過程？這些看似簡單的動作，其實隱藏著物理學中一個非常重要的概念──簡單和諧運動（Simple Harmonic Motion，SHM）。透過這篇文章，我們將用生活化的例子，帶你理解SHM的運動規律與能量變化，讓你輕鬆掌握這個週期性震盪的奧秘。