大學論壇 2006/02/27

作研究的樂趣
?陳惟堯(物理系教授)

作研究要有好的研究環境,淡江大學位於五虎崗上,面對觀音山、淡水河,風光明媚、景色宜人,學校軟硬體設備齊全,加上創辦人、校長大力鼓勵研究,所以研究環境在國內可以說無出其右者,有了這麼好的研究環境,作起研究來自然是事半功倍。

到底作研究有什麼樂趣呢?其實作研究就好像是小孩子在浩瀚知識大海的沙灘上,撿拾彩色的貝殼般,每天都非常用心去撿,但不一定有收穫。但若一旦撿到了喜歡的貝殼,那份喜悅是可想而知的。當然在那無涯的知識大海中,實屬滄海一粟,是微不足道的事。最近作了兩項研究,第一項是在外加隨機位能下的拓樸相變(Topological phase Transition),在1968年Mermin證明在二維系統沒有長程序存在,所以沒有一般的有序與無序相變。但在1973年Kosterlitz與Thouless提出一個新的相變觀念,亦即拓樸相變。但他們並沒有考慮到存在有外加的隨機位能的物理現象,由於處理此種複雜物理系統相當困難,這麼多年來此一問題一直無法解決。但我們成功地討論在外加隨機位能系統下的拓樸相變,並求出其相變溫度及相干長度。

第二項則是有關二類超導體的峰頂效應(Peak Effect),亦即魚尾效應(Fishtail Effect)。二類超導體的臨界電流,一般是隨著溫度或磁場增加而減少,但LeBlauc與Little在1960年發現當溫度或磁場增加時,臨界電流有一峰頂出現,亦即所謂的峰頂效應。四十多年來,該峰頂效應一直沒有正確的理論模型來解釋。我們則利用我們建立的量子模型,精確地計算出峰頂效應的各項參數,其結果與相關既有的實驗均一致。

在研究過程中備盡艱辛,有時好似山重水複疑無路,但剎時間又似柳暗花明又一村;但有時則恰好相反,每日如洗三溫暖般。有時睡到一半,突然想到一些解決問題的方法,趕快起來把它寫下來,免得睡不安穩。其間滋味,正如王國維在人間詞話中所提到的三個境界:「昨夜西風凋碧樹,獨上高樓,望盡天涯路」、「衣帶漸寬終不悔,為伊消得人憔悴」、「眾裡尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處」。

現在我們還在繼續努力的撿貝殼,說不定有朝一日,夢想成真,撿到了一顆璀燦奪目的鑽石呢!

NO.634 | 更新時間: 2010/09/27 | 點閱: 1668 | 下載:

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