Monthly Archives: 八月 2013

        「旅途見聞：鍚諾普」

        8月2日我們到了土耳其北部黑海沿岸的一處小鎮，叫錫諾普 (Sinop) 去參觀了一處古遺跡，是公元前7世紀希臘人在這裡建立的村落，規模不大，也沒有什麼東西留下來。

        此地在1853年受到沙皇俄羅斯軍隊入侵，導致英法對俄宣戰，爆發克里米亞戰爭。二次大戰以後美國在這裡設立基地，那是冷戰年代，美國的基地主要是竊聽，收集情報之用。

        晚上，大約七點左右，坐在甲板上的躺椅上，望出去是一望無際無遮無擋的180度海景，可以一直望到地平線，景觀壯麗。海面非常平靜，當然不能用海平如鏡來形容，海水微微起伏，或許可以形容成一幅綢，微風在綢面上輕輕拂過。太陽已經西下，但依然明亮，不能用眼睛直視它，光線已不是正午時的白光，而是帶著橙紅色，將天空中的白雲染成紅色，金色。靜靜坐著，船在海面上輕輕滑行，聽不到機器的聲音，天空中的色彩不斷變幻，海面的顏色也在不斷變幻。大約八點左右，太陽落在地下線上大約兩、三呎高度，是一個紅色的圓球，可以用眼睛直視它，整個西邊的天空都是金黃色的，帶著一點淺淺的灰色，接著太陽很快下墜，二十分鐘後，視覺上太陽的下線接觸到地平線，西邊天空中淺灰色漸漸轉濃，再過五分鐘，整個太陽降到地平線以下，天空中灰色轉濃，暮色蒼茫了。

        整個日落大約一個半小時，在驚嘆大自然的美麗的同時，想到又是一天過去了，年齡又老了一天，新生命在誕生，如此生生不息，人在天地間真的渺小得很，短暫得很。

        「旅途見聞：向希臘出發」

        8月3日船從土耳其黑海邊小城Sinop啟程，有一天不靠岸的航行，目的地是希臘的以弗所 (Ephesus)。這一次航程比較遠，所以船行速度也較快，站在船尾甲板上，可以看到船通過以後在海面上留下的寬寬的水痕，這一條痕跡也一直伸展到地平線，非常壯觀。在船接近伊斯坦布爾的時候，船上響起了廣播，提醒遊客欣賞伊斯坦布爾的美景，提醒遊客不要錯過觀看跨越歐亞大陸，連接東西伊斯坦布爾的大橋。從黑海進入地中海要經過Bosphorus和Dardanelles兩處狹窄的海峽，最窄處僅1.2公里，但這裡是國際航道，黑海周邊的國家的海運都要經過這裡通向地中海。

        這一帶都屬於地中海氣候，終年藍天白雲，難得下一次雨，空氣似乎也較少污染 (也許因為我們是在大海上？)，天空份外明亮。

        海上的一天跟朋友打麻將度過，船上很多中國人，至少有10%是中國人吧？棋牌室中開了多枱麻將，也很有趣。

        「讀後感」

        電的旅程一書是我弟弟退休以後寫成的，在台灣出版，並榮獲2012年度最佳科學普及讀物獎，2013年該書在中國大陸出版，最近英文版也要上市了，此處借我Blog小小一角的地方，祝賀他的成功。不要說對年青人認識科學和電的知識有重要幫助，就是我這樣的關於工程的門外漢，通讀此書也覺得受益匪淺。

        原始時代，人們從天上的雷電，認識到「電」的存在，但對於相關原理一無所知，心存驚畏而已。又從「靜電」及「磁石」的現象，對電及磁的現象充滿好奇，對電及磁的細究成了探索自然的重要一部份。

        真正的突破來自法拉第，他發明了第一台人造的電池，提供了穩定的電流的裝置，並展開了一系列的實驗。他揭示了很多電及磁的基本物理現象，但他自己未能揭開基本原理的奧秘。直到麥克斯維爾發表了他的電磁理論，並用數學方程式表達了電、磁及電磁震動的內在規律，麥克斯維爾對電磁理論的貢獻，可以媲美牛頓對力學與加速度的研究。在法拉第及麥克斯維爾之後，電磁科技這座大廈打穩了基礎，從此實用的發明大量湧現，極大地改變了人類生存的環境，天然的化石能量轉化成電能，一瞬間可以傳送到千里之外，照亮黑夜 (電燈)，驅動機器 (馬達)，遠程通訊 (電報，電話)，直到今天的全球定位，智能手機。

        這個過程不僅有賴於發明家，也有賴於成功的企業管理人員。

        自從工業革命以來，技術進步不止在電磁科學方面，在化學化工 (塑膠，各種合成材料)，在基本材料 (各類金屬，合金)，能源，在一切領域都突飛猛進，可以用來構建新發明的基本理論，基本材料都更完備，加上電腦的輔助，要發明一樣新產品可以說越來越容易，現在最缺的可能是新的構思，可以預見應用技術的革新跟新產品的湧現將如雨後春筍，就等著聰明及肯努力的年青人來開發了。

「結語 ( 17 )」……續上

        電子工業在高速發展中漸趨成熟，製造業的中心已東移到日本、韓國、台灣、新加坡及中國大陸，歐美的企業都把技術與管理力量集中在產品的定位及設計上，在價值鏈上把握著高利潤的環節。這種情形會慢慢改變。亞洲在手機、消費電子、電腦，甚至系統單晶片的硬體與軟體設計能力上，也在不斷增強。將來的關鍵是永不停歇的創新，掌握了未來的核心技術，就有更多的主宰權。

        電子歷史從琥珀到黃沙（矽晶片及矽質光纖都是從沙中提煉出來的），已走了三千年，不過最重要的起點是1800年伏特發明電池，至今不過短短兩百又十年。在這段時間中，人類對電子的認識及應用能力，達到了空前的境界。無論從廣度或深度上看，這是整個人類進步史上最大的成就之一，不由得對人類的智慧產生無限的讚嘆。我們很幸運可以成為這個過程中的一小份子，也可享受到電子帶給我們生活上的一切方便及滿足。…… (完)

        今天共有兩篇網誌，標題是「生活情趣」及「電的旅程 ( 307 )」。

        「旅途見聞：索契及特拉布宗」

        31日遊索契 (Sochi)，下一屆冬季奧運會在這裡舉行，這裡是屬於俄羅斯，商店的招牌都是俄文。50年前我學過俄文，當時水平可以閱讀俄文的專門科技書籍，可以俄譯中，也可以寫一些俄文的短文，後來50年中都沒有用過，以為完全忘掉了。一路上幾天，看到很多斯拉夫文的招牌，標語，廣告，腦海中不知哪個角落裡俄文的記憶漸漸在回來，也是一種有趣的體驗，可惜去到土耳其就不會看到俄文了，記憶中泛起的回憶又會沉澱下去。

        索契實在乏善可陳，有一處含高濃度HS (硫化氫) 的泉水，據說斯大林常來沐浴，「常來」我不太相信，那硫化氫的臭味是很難忍受的。

        昨天船到了土耳其的特拉布宗 (Trabzon)，這裡也都是二手車，馬路上的車有很多都在噴黑煙。載我們的旅遊巴士在公路上開得飛快，而路很窄，隨時都像會發生撞車，我們再三要求司機時速不要超過100公里，而且一個個都扣上了安全帶，本地的導遊和司機都在呡嘴暗笑，這些中國人怎麼這麼膽小？接著更驚險的事發生了，我們要去的景點在一處山上，那條路很窄，旁邊就是斷壁懸崖，如果兩架車相遇，就要小心避讓，離路邊祇有兩、三寸。更驚險的是到了一處地方，那坡度很陡，我們的車馬力不足，開到半坡上不去了，司機放了空檔，慢慢倒後，到了稍平的地方，開足馬力衝上去，看到司機不斷跟別人通話，那一段路大概是有人在維持秩序的，我們的車衝上去的時候，對面方向沒有車來，衝過了這一處陡坡，有一片較平坦，寬闊的地方，好幾架車等著下山。

        風景很漂亮，看到一處像我們中國的懸空寺那樣的建築，附近更有一個小鎮，據說是聖母瑪利亞出生的地方，相信祇是傳說，我已去過至少三處宣稱是聖母出生的地方。

        在回船途中，離開了山區，車駛在馬路上，每個人才放下了手中的一把汗，大路上車擦肩而過，似乎不太可怕了。

「結語 ( 16 )」……續上

        一切發明都有其必然性，但一個人物或一個組織在某一情形下的所作所為，可影響事情發展的速度及方向。伏特的電池、德福雷斯特的真空三極管，以及蕭克萊、巴丁、布拉頓的電晶體，都是電子歷史上最重要的基本發明，觸發了其他技術的延伸。隨著技術的複雜性愈來愈深刻，近代發明中個人起的作用雖然仍存在，但重要性比例顯然減少。

        在綜合研發的過程中，貝爾實驗室發揮了極大的作用，從真空三極管的改良，到電晶體的發明，再從光纖通訊技術的飛躍，到蜂巢式手機系統概念的創始，更不用說在資訊理論及各種訊號處理軟性技術上的貢獻了。貝爾實驗室在這個過程中所扮演的角色，值得我們深思。在發展其他新科技的過程中，怎樣創造貝爾實驗室這樣有效的機構呢？今日貝爾實驗室已式微，是不是傳遞了一個訊息，就是這一波巨大的電子技術發展浪潮已經到頂了呢？…… (待續)

「結語 ( 15 )」……續上

                技術攻關的另一個比喻，可用摧毀一座堅固巨大的水壩來形容。開始時無法突破。在1939年蕭克萊第一次用氧化亞銅做場效電晶體時，實驗徹底失敗，下一步該如何走，根本毫無頭緒。當時無論在理論、材料或工藝上，根本不具備所需要的各種知識，技術問題就像大水壩一樣，無法撼動。

        但在以後十年中，隨著知識及工藝一點一滴的累積，開始有了頭緒。新的知識慢慢侵蝕著水壩的結構。巴丁和布拉頓的示範，使得水壩開始漏水；接面電晶體及半導體元件理論的發展，使巨壩出現裂痕；積體電路問世時，整座大壩崩潰了。水庫中的積水排山倒海般的傾洩出來，這就是五十年來摩爾定律的情境了。可幸我們大家都是這大壩潰堤的受益者。…… (待續)