全台最低溫在交大 物理研究全面啟動

圖說:日本理化學研究所精密儀器進駐,正式啟動全台首次極低溫物理研究。(右三:林志忠教授、左三:Dr. David Gareth Rees)

交通大學與日本理化學研究所(RIKEN)去年於交大成立聯合研究實驗室〈NCTU-RIKEN Joint Research Laboratory〉,RIKEN主動出資逾五千萬日幣購買最先進「無液氦式氦3-氦4稀釋制冷機」進行低溫物理研究,交大同時延攬國際一流人才進駐實驗室,設備、人才一次到位,正式啟動全台首次極低溫物理研究。RIKEN相當於日本的科學院,研究資源充沛、成果豐碩,國際學術地位崇高。

「沒有人到過的地方,就會具有新知識;沒有人走過的地方,就是交大的機會!」物理所、電物系教授林志忠表示,由RIKEN採購的「無液氦式氦3-氦4稀釋制冷機」為台灣史上能製造最低溫實驗環境的精密儀器,樣品在儀器中可以被冷卻到接近絕對零度的0.007 K。科學家定義的絕對零度是攝氏零下273.15度,這是宇宙間的任何物質所能被冷卻到的最低溫度,即最低能量。量子力學和凝態物理學的新穎和最基礎現象,都有可能在低溫狀態下被發現,此儀器將為台灣低溫物理研究帶來空前的機會去發現嶄新的物質特性,深入瞭解物理定律的深層意義,開拓人類知識的新疆界。除了贈與交大充足的「氦3」氣體,RIKEN也指派來自芬蘭、日本的博士工程師前來安裝,對雙方合作與研究的重視可見一斑。

林志忠認為,台灣學術國際合作多以資源交流、高薪延攬國外人才為主,RIKEN與交大成立聯合研究實驗室,主動出資購買昂貴儀器贈與交大,證明交大人才濟濟、獲得RIKEN高度肯定,即使台大、中研院也一直有意爭取與RIKEN設立聯合實驗室,RIKEN仍選擇與交大合作,「投資是為能預期的報酬,一切證明交大值得!」


圖說:Dr. David Rees在RIKEN製作的微米尺寸點接觸元件的電子顯微鏡影像。點接觸元件浸放在液態氦中,並在液氦表面灌注電子使其經由中央通道傳輸,電流大小由Vgt電壓和Vch電壓控制。

交大也在RIKEN協助下,聘得具University of London博士學位、於RIKEN低溫物理實驗室任博士後研究員六年的助理研究員Dr. David Gareth Rees。已來台半年的David表示,一年前曾來訪交大,對於交大研究環境留下深刻印象,決定進入聯合研究實驗室,他認為實驗室設備完善、環境友善,適合做精密物理研究,很期待使用全世界最新的「無液氦式氦3-氦4稀釋制冷機」,觀測更細微的電子在奈米結構中的運動行為;熱愛台灣與低溫研究的他也表示,已獲得三年交大校友會的「思源基金會」獎勵補助,希望能夠常駐台灣。

物理所後研究員林永翰表示,交大延攬國際一流人才進駐,在文化與經驗上獲得更多交流與學習,並且透過技術與理論的討論,得到不同靈感與技術。實驗室也鼓勵人才流動,自大二起即在實驗室任專題生的林久芸表示,實驗室提供許多實做專題,主動學習很重要,每一次的實驗都讓她學到更多;獲得加州大學柏克萊分校、伊利諾大學、耶魯大學獎學金的她,將在今年前往加州大學柏克萊分校攻讀物理博士。

「十年磨一劍」是交大與RIKEN合作的最佳註解,自2001年前校長張俊彥與RIKEN簽定「聯合培養研究生計畫」起,又在前任校長吳重雨和現任校長吳妍華的接續大力支持下,已培育多位優異人才在學術界效力;共同的研究目標與態度成就十年合作、雙方互信互助的關係則促成聯合研究實驗室的生根,在設備、人才到位的今日,突破性低溫物理研究成果,探索人類知識的新疆界,將是雙方可預期的未來。

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宏津數位科技出版,作者王麗娟

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