第40屆--民國89年

(一)因南斯拉夫對科索沃的侵略行動，使得美國與北約組織於去(一九九九)年三月中旬起，以長程巡弋飛彈轟炸南國，由於巡弋飛彈運用全球衛星定位系統 ( Global Positioning System ) ，使其準確命中攻擊目標，致使南國主要設施受創嚴重而被迫撒軍，這種非人員直接接觸式的州戰方式，將是未來戰爭形態的主流，因此衛星定位系統和巡弋飛彈自動導航技術的應用引起我探研的興趣。 (二)數年前由電視新聞看到美國航空暨太空總署（ NASA ）將探路者（ Pathfinder ）火星探測車送上火星，從事火星上生物、地質、環境等研究工作，這種由地球透過無線搖控以收集遠端資訊的技術令我嚮往。

去年（民國八十八年）九月二十一日凌晨一時四十七分發生的集集大地震，為台灣帶來了重大的災難，亦是台灣百年來最大的地震，從各類型的災情報導中，地震造成的破壞包括建築物的倒塌、山崩、地殼變形、公共設施的破壞（如橋樑、水壩、電力設備等）及土壤液化等，另人觸目驚心。 這次的地震的確帶給我們很大的衝擊，於是更激勵了我們繼續前年和去年的地震相關特性研究，前年（民國八十七年）由嘉義瑞里地震後，我們便開始蒐集地震有關資料，不管透過電腦網路、書籍和刊物，甚至設計震動台進行簡易模擬，均讓我們對地震的破壞特性有進一步科學上的了解和實驗，在科學展覽比賽上也獲得不錯的成績。因此，藉由老師的指導，繼續蒐集資料進行研究，並至中央大學參觀地震設備和地震相關介紹；從改善震動台運動快慢開始，重新規劃模擬試驗，期望對地震破壞現象進行更多的模擬和試驗，和這次集集地震所看到的破壞現象比對，並對過去研究作更為詳盡的比較和探討，才能對地震特性有更多的了解。

某日路過實驗室，正巧邱老師在上 『 葡萄糖加本氏液的呈色實驗 』 時問道 『 葡萄糖濃度不同會不會影響加熱後顏色的深淺？』心想著去年，我們測後龍溪河水的濁度的儀器，不正好可以運用。 於是今年我們思考著：還有哪些光的特注能測得溶液的濃度？並希望能用自己動手做出的儀器測得葡萄糖溶液的濃度，深入探討生物課程中 『 酵素活性 』 問題。

Lagrange定理說明了：任一自然數均可寫成不超過四個自然數的平方和，同時對所有 8K-l(K N)型之自然數，則不能以不超過三個自然數的平方和表示出。關於立方和四次方和以上的討論，則是有名的華陵問題。仿此，我們定義函數 fm : N → N ( m (≧2) N )使得對於某些正整外( m= 2 時為完全平方數； m ≧ 3 時為兩個 m 次方數和)， fm(n)表示滿足下列條件之最大正整數： n 可表示成 k 個正整數之 m 次方和。本文的研究即是探討了的上界。

根據統計，台灣地區每人每年製造 80 公斤的塑膠垃圾，造成嚴重的環境壓力，且利用塑膠或保麗龍製成的餐具在加熱時會釋出有害於人體的毒素，用過的製品也不易分解，造成的垃圾污染。因此，未來全面禁用保麗龍免洗食具是勢在必行的。但是沒有了保麗龍，吃自助餐時該怎麼辦呢？用紙盒嗎？但如此又必須砍伐為數不多的樹木，用家中的便當盒又嫌麻煩！ㄟ~~如果有一種能取代塑膠、也能被生物快速分解，不會威脅環境的材料不就解決問題了嗎？！那天，在吃 QQ 的蒟蒻果凍時，突然想到，它不也是種聚合物嗎！有沒有可能利用“它”，來變出一種既環保又實用的天然聚台物，用以取代現有的保麗龍及部分塑膠製品呢？於是我們開始了尋找此 一〝 神奇寶貝 〞 之旅。

課外活動時，老師要我們每個人完成一項“自我挑戰”的任務，翻箱倒櫃又上網路，尋找許多題材，最後被我們看上而雀屏中選的是 Brian Bolt借，王榮輝譯的“舉一反三”一書中的“郵票設計”問題，它符台實用性、生活化，又兼具趣味性，更重要的是真的很能「自我挑戰」。 基本上，這個遊戲要注意到，不同型式的郵票祖設計有不同的撕法，以及該設計總範圍內的每一個連續整數由 1 到總票值都能被單張或相連的若干張配對出來，不容易。

國中理化課程中，在學習以NaCl(aq)電解時，老師說：「電解濃NaCl(aq)時正極會產生Cl2(g)，而電解稀NaCl(aq)卻不會產生Cl2(g)，而是電解水產生的O2(g)。」在好奇心的驅使下，便開始著手研究到底這"稀"與"濃"的界線究竟在哪裡呢？然而，大量的Cl2(g)會造成實驗的危險與不便，於是，便想找出一種裝置，以行"微量"且"輕便"的電解。後來看了滴定實驗，引發了以1毫升的滴定吸管製作電解裝置的構想，並以此主題榮獲參加國立科學教育館所主辦的中學生科學專題研究研習營，獲得教授的肯定，認為這個裝置很特殊，不僅有創意而且很符合環保的要件，可以說是''創意環保電解''。得此鼓勵，更加強了研究有關電解的興趣，便開始探討氯化物的電解實驗。

最近，在報紙上看見有關新竹學園區排放廢水到客雅溪附近居民抗議的消息，回家途中又見到路邊有抗議的白布條。而所學的課程中，提到家鄉的河流及河川污染的問題。這些引起我對家鄉河流的注意，而客雅溪和我的生活關係最密切，所以我決定和幾位同學一起研究客雅溪沿岸的環境及受污染的情形。

〝 哇塞！夜市地攤擺滿了閃亮耀眼的金筆，這闊老闆真是勇氣可嘉！ 〞 我驚訝的大吼大叫。 〝 弟弟啊，你真是孤陋寡聞，那是鍍金成品。 〞 爸爸輕鬆的說！回到學校，我迫不及待的向鄰座林同學廣播昨夜新聞，只見她忙不迭地從頭髮上、衣服中、口袋、腰帶裡拿出一個比一個光亮的飾品：髮夾、手環、項鍊、腰帶夾等，炫耀的說： 〝 少呆了，你看！ 〞 這下子面子可丟大了！反問她： 〝 你知道什麼叫做鍍金？要怎麼做才能輕鬆擁有 〝 黃金 〞 呢？ 〞 這下子林同學也無法驕傲了！因為她也不知道！ 回家後，看見姊姊又在做科展，姊姊是科展高手，曾經榮獲北市科展、全國科展，正準備參加亞太科展、國際科展等，使我十分羨慕。今年她研究的題目與電解有關，因此她很權威專業的解答了我的問題。隔天我很臭屁的把昨天學到的本領現學現賣、大吹一番！沒想到林同學居然說：”有本事做給我看”。是啊！從小我們就玩過許多實驗，有這麼多好的題目，豈可錯過！於是我們相邀！ Go ─報名參加學校科展！

發生於去年深夜的 921 大地震中，由於許多人仍在熟睡中來不及逃生，而被奪去寶貴的生命，造成極為嚴重的傷亡慘況。如今，無數的家庭因親人的永別而悲傷痛苦，尚待心理復健。更有許多的孩子從此失去了父母的照顧，處境堪憐，使我們深刻的體會到“地震警報系統”在危難時的重要性。 於是興起了我們研究“地震警報系統”的動機，因此，便開始構思並進行有關地震防災警報系統的相關研究，期望能製作一個具有多重警報，並且能分級控制的系統。當緊急災難發生時，能及時提供適當的警告，並引導如何安全逃生，以搶救更多的生命。衷心的盼望能囚地震警報系統的設置，將災難的傷害程度降低，以減少悲劇的發生。