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【大氣】霞光與反霞光

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圖文：邵思齊

日期： 8月 31, 2017

大氣與天氣-大氣新知

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【大彙整】斜溫圖小教室（已完結）

斜溫圖（skew-T log-P diagram）是大氣科學領域中相當重要的一種圖表，其最主要的功能為視覺化大氣中各種變數的垂直剖面，如溫度、溼度、風等。在台大大氣系，斜溫圖是大氣熱力學課程中最重要的部分之一，除了讓學生更加直觀地理解大氣中的熱力過程，其提供的物理見解更是令人讚嘆不已。斜溫圖小教室連載於小編的大二至大三期間，當時本人對於斜溫圖乃至大氣科學的理解仍十分粗淺，只停留在基本的熱力學，其更進一步的應用則由於能力不足而無法多加闡述；再加上後來的研究生涯與天氣領域漸行漸遠，因此系列內容始終不夠深刻。但在本人提筆寫下此段的時間點，本系列已經幫助過無數參與學科能力競賽、地科奧林匹亞的高中生，甚至是氣象相關公職考試的考生，縱然深度有限，作為進入大氣科學領域的敲門磚，本人仍認為此系列將其角色扮演得恰如其分。前言就到此為止，請您隨著本系列的腳步，一步步踏入大氣科學領域吧。

【悠遊山林】睡墊的使用與介紹

賴詠丰　　睡墊是出去野外十分實用的用品，除了可以避免使用者直接接觸到地面，它的鋁箔面更可以反射冷熱輻射，在天文社可以說是不可或缺的，出外觀測星星時，總是躺在睡墊上面欣賞美麗的星空，因此天文社都稱睡墊為觀星墊。　　說到觀星墊，和一般的野餐餐巾最不同的地方就是他的鋁箔面，鋁箔面最主要的功能是反射熱的輻射，現在出現難題了，竹中天文社是鋁箔面朝上，而竹女天文社是鋁箔面朝下，究竟鋁箔是要朝上還是鋁箔朝下呢？　　先由鋁箔朝下開始說起：睡墊在眾多的山友口中，還被稱為「防潮墊」，顧名思義，用途就是防潮、反射地氣的輻射冷，而鋁箔面不會吸水，正好是用來防潮擋冷的首選，且鋁箔面不容易沾黏髒污，假使弄髒也可以輕易地清理。另一面則是泡棉面，相較於鋁箔，材質較柔軟，十分適合躺在上面休憩，而泡棉有許多的小孔隙，中間存在著許多的空氣，可以隔絕熱的傳導，類似羽絨外套中羽絨的功能。再者，泡棉面比起鋁箔面可以提供更多的摩擦力，即使是在有斜度的地面，物品可以放在睡墊上不滑動。　　接著討論鋁箔面朝上：鋁箔面朝上最主要就是利用鋁箔可以「反射熱輻射」的這個特性，使用者隨時都會散發出熱輻射，鋁箔面可以把散失的熱反射回來，達到保暖的效果。再者，泡棉面扣除掉不易清洗的缺點，以及舒適、有摩擦力的優點外，中間的空氣阻擋熱傳導的功能並沒有方向性，因此單就阻擋傳導的功能來看，朝上朝下並不特定。除此之外，泡棉並不容易毀損，在崎嶇的地面上，並不會如鋁箔一樣被刮破，且鋁箔面易清洗，可以讓使用者在上面飲食等，都不會弄髒。　　討論了許多的優缺點，並沒有解決一開始的問題，究竟是哪面朝上，或哪面朝下呢？就上述提到的許多觀點，在潮濕的地面，鋁箔面朝下的效益會比較高，而在乾燥寒冷的地面，泡棉面朝下則有較大的益處。觀星墊真正的使用方法，其實還是要看當時的環境以及使用者的愛好，並沒有唯一正確的使用方法。收起的睡墊。

【給地科學子的求學地圖】天文篇：清大天文

摘要要說國內離天文最近的大學科系，當數清大的物理系天文組。清大擁有全台最完善的大學部天文課程，以及來自研究所的大量資源。但想成為一名專業的天文學家，需要通過物理紮實的物理訓練，並學會基礎的程式撰寫能力。畢業後若想繼續在學界深造，還有碩博與博後的漫長旅途；若想前往業界工作，若想前往業界工作，紮實的物理訓練與程式能力也可以是相當重要的優勢。在清大讀天文？想在清大讀天文，最直接的選擇就是選擇就讀清大物理系天文組。物理系天文組於 2017 年創立，每年招收繁星一人、學測五人、指考兩人共八名學生。但除了物理系天文組之外，得益於清大的特殊學制，即使你不是物理系，清華各學院「院學士班 [1]」的學生仍可以申請將天文物理作為自己的第二專長 [2]。就算無法讓天文物理登上你的畢業文憑，天文相關的課也都開放全校所有學生自由修習。在清大，無論是什麼系所都可以享受到多數的天文課程資源。大學的課程內容想成為天文學家，紮實的物理訓練必不可少。無論是物理系天文組或是天文物理第二專長的學生，都必須修習以下的物理課程：數學工具微積分微積分是理工科系必備的數學基礎。應用數學強化物理系所需的數學能力，如微分方程、傅立葉分析等。物理知識理論力學學習如何以牛頓、拉格朗日與哈米頓力學分析古典物理系統。電磁學學習如何使用馬克士威方程式描述古典電磁系統。量子物理學習基礎的量子力學，並應用於氫原子等簡單的系統。這些物理課程將幫助你建立學習天文物理必備的物理觀念與數學工具。如何運用這些知識，以物理的觀點重新學習天文，則會在以下的課程中學到：課程難度課程名稱課程內容 Lv 0 天文的故事天文相關的科普演講，帶你認識天文的方方面面，並著重介紹天文對社會、文化、歷史以至於整個人類文明的影響。 Lv 1 普通天文學分為上下兩個學期。本門課程將正式以物理的觀點切入，完整介紹天文...

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