台灣之光-皺摺力學

揉紙 洪在明皺摺力學上期刊
















【記者李青霖／新竹市報導】
把紙揉皺，看似簡單的動作，卻蘊含大學問！清華大學物理系教授洪在明(圖中右邊)與剛升上研究所的學生林彥誌(圖中左邊)，以一年半時間，完成了在物理學界還很新的「皺摺力學」研究，將刊登在國際知名「物理評論通訊（Physical Review Letter）」物理學期刊。

「簡直就像灰姑娘傳奇！」洪在明說，他們沒有專屬實驗室、只能打游擊，用最簡單的儀器做研究，一度還因缺乏研究經費，師生倆各自掏腰包DIY做儀器。林彥誌曾請教中研院一位研究員，卻被譏為「高中程度」；也有人勸洪教授「別浪費時間」。

洪在明說，「皺摺力學」屬較少人研究的「軟」物理，在自然界隨處可見。想像將一張紙揉成一個球，然後使勁捏它、壓它，你會發現這顆紙球展現無比的「應力」，但這時候紙球中還有70%以上空氣，紙團為何具有這麼大應力？至今還是謎。

林彥誌大三下與洪在明設計一個利用高壓空氣壓縮紙球的儀器，研究皺摺力學，將樣本包上保鮮膜，接上導氣管和外界聯通，以壓克力做成實驗腔體，灌入10個大氣壓的高壓氣體，研究紙團或材料變化，試過報紙、鋁箔紙和塑膠袋，發現不同材質有不同變化，推翻國外研究認為不管什麼材質都一樣的實驗結果。

另一發現，是把一張直徑30公分鋁箔紙揉成球，在大約6大氣壓時，球會被「阻塞」住，細看發現內部有許多皺摺互相卡住，使整顆球無法再塌縮。還發現「阻塞」住的鋁箔球，可抵抗11個大氣壓，相當正常成人20倍握力，但鋁箔球內部，卻仍含有90%空氣。

他說，大自然中低密度堆積現象並不多見，最亂的沙堆也只有40%的空氣，「阻塞」的鋁箔球內空氣含量令人驚奇；在「軟物質」領域，開啟一個新研究題材，對應用力學材料研究，有一定的影響。

【2008-09-05/聯合報/C3版/教育】

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我認識洪教授的機會是在大一普物課堂上，他是一位讓我非常喜歡的教授。每次他來上課總是一副沒有準備的輕鬆模樣，拿起粉筆、打開課本，總是從作最基本最簡單的地方開始，漸漸地事情就開始變得很複雜，這就是讓我佩服他的地方。
重要的是每次下課問他問題，他幾乎有問必答，非常得有耐心教我，我從國高中到現在都還沒有看過一個老師比他還有耐心。最讓我印象深刻的是有一次問他普物的相對論習題，他還很謙虛地認為自己不一定會解，還一直說要找一些學長當他的打手，當然最後還是被他解完了。

八卦是洪教授非常喜歡打羽球、曾經修過瑜珈課、養了兩隻超級大狗、外觀形象有點像蘇仔。