迎接2005國際物理年                            鄭天佐

 

 

去年六月十日,聯合國會員國大會(UNGA)無異議通過英、法等國的提案,宣布2005年為「國際物理年」。大會宣告:1物理是瞭解自然的基礎科學,2物理之應用是科技進步的基石,3物理教育提供人類進步所需人才與知識,42005年是愛因斯坦對近代物理貢獻奇蹟年的一百週年,5 歡迎聯合國教科文組織(UNESCO)宣告2005年為國際物理年,6邀請UNESCO本身或與全球各物理學會合作,特別是發展中國家的物理學會,組織各種活動來慶祝2005國際物理年,7聯合國會員大會宣布2005年為國際物理年。

 

2005世界物理年」的構想首由歐盟物理學會提出,且2002年已由國際純粹及應用物理聯合會(IUPAP)宣布2005為世界物理年。這個活動的主要目的在於趁紀念愛因斯坦奇蹟年一百週年機會,藉由國際物理學界的宣揚,喚起全球政治人物和民眾對物理和科學的重視和支持。物理不只是發展科學與科技所需關鍵知識,對社會亦會產生重大衝擊。也唯有充分運用物理和科學知識,新世紀問題如能量的生產、環境的保護和民眾的健康等才能獲得解決。

 

1905年是物理的奇蹟年。那年愛因斯坦在一年之內在科學雜誌發表了四篇影響日後物理發展至巨的論文。一是相對論,另一是光量子概念,再來是布朗運動理論,最後是用相對論導出著名公式 E=Mc2 。相對論提出時間和空間,及質量和能量相等性新概念,導致核能的發展和新的宇宙觀。光量子理論促進了1924年量子力學的誕生。量子力學是二十世紀最重要的物理發現,它展現給我們一個更深入內涵的微觀且更客觀的物理世界。在布朗運動理論,愛因斯坦解釋液體中懸浮微粒子的隨機跳動是受到液體分子的碰撞所造成。理論不但確立液體分子的存在,也指出熱平衡時微觀的能量變動和粒子擴散與液體黏性的關係,是熱力學的重要里程碑。他最為人稱道的廣義相對論,提出加速度與萬有引力的相等性和時空彎曲的概念,則發表於1916年。

 

物理是一切科學的基石,物理的發展雖然可追溯到古希臘時代,真正進步始於文藝復興時期,是自由思想百花齊放的結果。當時不管是藝術、文學或科學,全都展現出人類史上未曾見到的蓬勃景象。在物理,加利略實驗科學的認知,刻普勒行星運行定律,牛頓萬有引力和力學定律,法拉第和馬克斯威爾的電磁感應、場概念與電磁波是集古典物理的大成。從古典物理的應用發展出今日稱之為的傳統產業。

二十世紀是物理進步最快速的世紀,普朗克、愛因斯坦、波爾、德布利、海森堡和薛丁格等人所創造出來的量子力學和愛因斯坦的相對論,把我們從宏觀和主觀世界帶進了微觀和客觀世界。深刻影響了日後化學、生物學和宇宙學,以及各種現代科技如化工與材料、生與製藥、半導體與資訊和太空與國防等科技的進步。也因為二十世紀,物理徹底改變了人類的生活方式和思維模式,愛因斯坦被美國《時代雜誌》選為「二十世紀的風雲人物」。

為了推動2005國際物理年,世界各國物理學會和組織無不競相舉辦慶祝、宣導和教育活動,中華物理學會也不落人後。在國科會和教育部大力支持下,物理學會明年將舉辦物理高峰會、諾貝爾高峰會、和校園活動,邀請世界頂尖物理學家來台演講。也將舉辦各種物理與日常生活關係的展覽,和各類物理競賽。物理學會將透過媒體廣作宣傳,盼望郵局印製物理年紀念郵票,也會介紹少為人知的台灣早年物理研究工作。

想以知識和科技經濟立國的台灣,宣導並推動國際物理年,藉以喚起國人對物理和科學的重視有其急迫性和重要性。在此呼籲學生、社會大眾和政府官員以實際行動支持物理學及科學,並熱烈參與物理學會舉辦之各種2005國際物理年活動。(自由廣場 1/1/2005,鄭天佐/亞太物理學會及前中華物理學會理事長)