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從大氣化學看人類永續 —看見分子相遇的奇妙常設展

大氣化學

交叉分子束儀

科普

      由中央研究院原分所與遠哲基金會共同主辦的看見分子相遇的奇妙,展覽於士林科教館展出。本次展覽最大亮點為首次對外公開展示的「交叉分子束儀器——35inch」,此儀器支撐數位諾貝爾化學獎得主的實驗設計,被譽為「看見化學反應的Playground」。在這裡大家可深入了解此國寶級科學儀器如何協助科學家解釋臭氧層破洞的因素之一,進一步認識氣候變遷的科學本質。

展覽中還設有「永續科普動手玩科學」實作體驗區,設置「暖化是怎麼回事?」熱輻射觀測、「解讀分子束實驗的小秘訣」,以及「新代機械手臂互動」等裝置,讓大小朋友透過身體感官探索熱能傳導與分子行為,打開通往永續科技的第一扇窗。

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|背景|

      隨著全球氣候變遷日益嚴峻,2023年地表均溫已逼近1.5°C的氣候防線。全球暖化主因於人類活動排放溫室氣體,加上氟氯碳化合物(CFCs)對臭氧層的破壞,使環境面臨巨大挑戰。
面對危機,李遠哲博士團隊透過創新的分子束與雷射技術,證實了CFCs是臭氧層損耗的主因,為大氣科學提供關鍵突破。基於此研究背景,「從大氣化學看人類永續」常設展旨在展示科研成果,呼籲大眾關注環境保護,共同尋求人類永續發展的可能。

|操作策略|

本展覽以交叉分子束儀器與李遠哲的故事為雙核心,打破科學家純理性的刻板印象。透過介紹其求學歷程與感性面,展現科學家如何以專業關懷社會與環境。
策展重點在於強調分子束技術在研究臭氧層破壞中的關鍵地位,藉此連結科普推廣、民眾互動及永續議題宣導。整體策略旨在引發參與者共鳴,將科學研發轉化為具體的永續行動,並預留論壇空間,建立科學知識與大眾參與的連結平台。

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|成果說明|

      在這個展覽中,我們將帶觀眾進入微觀世界,探索分子的奇妙相遇與互動。
    「交叉分子束儀器」開創了科學研究的新時代,讓科學家能觀察分子在特定能量狀態下的碰撞和反應的過程,也讓赫許巴赫、李遠哲於1986年獲得諾貝爾化學獎*。此展覽將科學結合創意及藝術,用感官來體驗科學之美,讓動手做實驗來體驗探究的樂趣。
      分子微小的相遇,不僅揭示了物質的基本性質,還引領我們理解分子的運行法則。然而,這不僅僅是科學的探索之旅。每一個分子的碰撞都像是生命中的相遇,宛如宇宙間的舞蹈,充滿了令人驚訝的奇妙與美麗。
我們透過互動展示、視覺效果和生動的故事,讓觀眾們體會到分子間的相互作用,並展示李遠哲團隊在美國柏克萊加大所建造的交叉分子束儀器「35英吋」,讓您近距離欣賞國寶級的科學儀器。讓我們一起踏上這段奇妙的旅程,感受科學探究中的美與哲理,見證分子之間的精彩互動,體會科學與人文的交匯。
      然而,這不僅僅是科學的探索之旅。透過這個展覽不僅能夠掌握科學知識,更能夠感受到科學探索中的美與哲理。讓我們一起踏上這段奇妙的旅程,見證分子之間的精彩互動,體會科學與人文在這一刻的完美交匯。
本次展示內容規劃以李遠哲博士所發明的「交叉分子束儀器」為核心,呈現臺灣科學家在大氣化學領域之科學探究過程,以及對臭氧洞化學機制之研究貢獻,進而吸引社會大眾從展示內容的探索及體驗過程,了解科普知識及其科學運作原理。常設展分別規劃「交叉分子束故事區」、「科學原理區」、「沉浸式互動區」、「國之珍寶室(陳列交叉分子束儀)」、「動手實驗/永續論壇區」等五大展區。

*註:波拉尼亦同時獲獎,但非使用分子束方法

展區動線及介紹

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服務臺

服務臺後方的大牆,展示當時李遠哲院長與交叉分子束儀器35英吋之合照,此場景位於當時美國柏克萊加大實驗室。

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​交叉分子束故事區

展區以編年方式講述交叉分子束儀器的發展歷程,及李遠哲團隊的成果在化學研究中的突破性發現與意義。

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科學原理區

以簡單明瞭的方式介紹交叉分子束儀器運作背後的科學原理。包含一座「截斷器降噪裝置」,體驗研究中的降噪效果

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沈浸式互動區

以沉浸式的互動遊戲模擬分子束儀器的實驗過程,讓小朋友動手參與操作,嘗試看見分子碰撞後的散射方向。

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國之珍寶室

展示李遠哲團隊於柏克萊加大設計製作之交叉分子束儀器「35英吋」,一同見證與感受國之珍寶的震撼。

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動手實驗/永續論壇區

透過互動實驗帶領小朋友理解熱輻射和溫室氣體效應,操作機器手臂打棒球來模擬分子碰撞,體驗科學探究的樂趣。

展區完工照片4.HEIC

展覽日期|2025年6月28日起
展覽時間|依科教教開放時間
展覽地點|士林科教館3樓西側展區
補助單位|國家科學及技術委員會
主辦單位|中央研究院原子與分子科學研究所、遠哲科學教育基金會、國立臺灣科學教育館
贊助單位|新代科技股份有限公司
協辦單位|景澤創意有限公司
協力單位|國立陽明交通大學應用藝術研究所、國立臺灣大學機械工程學系、國立臺灣大學資訊工程學系
志工團隊|臺北市立第一女子高級中學、臺北市立陽明高級中學、臺北歐洲學校、國立宜蘭高級中學等

計畫主持人 |林志民 、林福來
顧問 |林書民

策展執行團隊
策展人/創意總監 |劉辰岫
執行總監| 吳思儒
技術總監 |陳威廷
專案管理 |余家萱、楊佩蓁、吳盈蒂
主視覺設計/美術編輯| 賴慧珈
展場設計| 吳宗倫
展場施工 |久氏室內裝修工程
沉浸式多媒體設計| 任偉強、程政康、温品妍
互動裝置設計| 劉大中、邱梁鈞
截斷器AI影像生成| 陳筱媛
截斷器影像編程| 王郁勳
執行助理 |張心嘉、戴智星、謝敬、石媛元
機器手臂區設計團隊|
國立臺灣大學機械工程學系助理教授 李宇修
國立臺灣大學機械工程學系助理教授 張秉純
國立臺灣大學資訊工程學系副教授 鄭龍磻
國立臺灣大學資訊工程學系 盧德原
國立臺灣大學資訊工程學系 鄧亦宸
國立臺灣大學機械工程研究所 林哲安
國立臺灣大學機械工程學系 陳鼎云
國立臺灣大學機械工程學系 陳彥鈞
 

聯絡方式:office@visionunion.com.tw
相關連結:https://www.youtube.com/watch?v=uYda0ljp5DM
主辦機關:中央研究院原子與分子科學研究所

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Tel: (02)2581-1365    Fax: (02)2581-3335    E-mail: service@visionunion.com.tw ​   Add: 臺北市中山區新生北路二段129-2號

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