高中組

在高中化學課程中提到的離子晶體，主要有「平面三角形」、「四面體」、「八面體」、「立方體」等四種、而離子晶格到底是如何堆積，國內目前所有的高中課程內容都是利用陰陽離子的半徑比與配位數的觀念來解釋。本組採用另一種思維－「空間使用率」的概念，以此概念來解釋同樣的情況，發現這樣的解釋與「配位數」說明之後所得之結果是完全相同的。經過理論的推算與實驗的驗證，本組成功地發現在大自然界中，離子晶格堆積會遵循「最大的空間使用率」來進行堆積。簡單地說，大自然在晶格堆積中所扮演著是一位相當有智慧的倉庫管理員。

待宵花（Oenothera drumnondii Hook）屬於柳葉菜科（Onagraceae）、月見草屬（Oenothera）的植物，原產於北美洲，是金門的「歸化植物」。本項研究自 90 年 6 月至 91 年 5 月，就金門西南濱海地區待宵花族群分布及變化、生長環境與其形態上的適應進行調查。發現待宵花生長在海濱沙丘，其主要族群分布地有六處，以湖下海堤內的族群最大。族群密度在六月達最高峰，而在十二月時最小。4?8 月是待宵花盛開的月份，而 12?2 月則極少開花。待宵花對海濱沙地的生長環境適應性很強，經觀察發現它們以其植物體多種特殊的形態與構造生長在乾旱的沙地上，在金門海濱沙地少有植物可與它們競爭。

一、點光源照射雙狹縫，光產生擴散現象，形成明暗相間的干涉條紋，此為狹縫的繞射原理。二、礦物晶體是由多面晶格堆積而成，其間距極小，因為晶格間隔數A與紅光(6328A)恰為光波長的倍數，可當成雙狹縫來進行光的繞射。三、將礦物薄片置於自製的旋轉儀器上，以雷射光穿透過，使其在一公尺後的屏幕前產生花紋，將礦物晶體與礦物薄片作360度的立體旋轉，迄產生最多的繞射線與最佳的繞射圖形，並記錄下亮點和中央亮帶間的距離及繞射線的數目與夾角。四、同種礦物的晶格堆積格式固定，且經繞射後能產生固定的繞射圖案，藉由圖案的線條數、夾角和亮點和中央亮帶距離的比較，可建立一套鑑定礦物的圖鑑。

因此本研究希望能探討不同的高壓脈衝條件下，抑菌的情形並推論抑菌機制。本研究中，我們成功建置可調頻高壓脈衝產生器，將110V電壓轉換至7742V並能夠輸出直流電與10ms、20ms、30ms、40ms四種周期的直流脈衝。本研究分析菌落數並探討不同電場與脈衝抑菌效果。本研究雙因子變異數分析結果顯示，直流脈衝頻率對抑菌效果的影響大於電場強度。另外，單因子變異數分析直流電與不同頻率直流脈衝頻率抑菌效果顯示，持續給與直流電的抑菌效果遠較給與不同頻率直流脈衝效果好，藉此推論本高壓脈衝裝置的抑菌原理也許是藉由抑制細胞膜透來達成。未來期盼能藉此發展具有簡單、成本低廉、耗能小、保鮮效果好、不會留餘毒、不會造成二次污染等優點的抑菌裝置。

本研究針對日常生活中時常發現的鳴蟲，其中又以直翅目的昆蟲為主，直翅目的昆蟲都具有鳴叫的能力且有許多共通的構造，所以將對他們進行飼養與觀察。藉此得以比較他們的生活史、生活環境、覓食方式、擬態能力、彈跳力的比較、發聲方式、攀附力的比較、聲音差異。本實驗所使用之數據皆為觀察多次所得結果的平均值，故不會因為觀察之蟲類大小不一而有所差異。

颱風來襲常常帶來驚人雨量，容易造成淹水、洪水等災情，民國98年芭瑪風災過後，我們實地考察蘭陽溪流域，流域內發生淹水或其他災情的地區主要有兩處，分別為上游的寒溪地區以及下游的五結地區。五結地區因為地勢較低而造成淹水，位在上游的寒溪地區卻也災情嚴重，所以選定寒溪為研究範圍。我們多次前往研究地區，量取河堤高、河道寬、經緯度…等數據，利用Google Earth影像輔助，讀取該地高度值。利用這些數據推算出河道容量、排洪能力、集水區大小，並討論在某定量雨量下，該地區的水位高度以及流速等數據。經過計算，在芭瑪颱風最大時雨量110mm/hr的情形下，寒溪地區的河道應該可以承受這些水量，發生潰堤的主因不是溢洪造成，而是水流的流速沖刷堤岸所導致。

自從去年 10 月 24 日學校的日食觀察活動後，我們對日食現象感到好奇，進而查閱有關日食的資料；在牛頓雜誌第 149 期中報導： 1994 年 11 月 3 日在南美洲的日全食時「地面上有如同游泳池底可見的明暗條紋狀『影帶 』（ Shadow band ）流動」，為什麼會產生影帶？我們並未在其他有關的資料再發現影帶的描述，是因為大家都忽略了這個現像，還是影帶只在特殊的條件下產生？

我們定義「lap k三角形」如下： 如果用 k 個全等的小三角形以「邊併邊」的方式拼合成一個大三角形；而且大三角形仍和小三角形「相似」的話，則稱「大三角形」為「lap k三角形」。 本篇報告研究的重點，是想利用「圖形拼合」的性質，建立一個尋找「lap k 三角形」，並證明其個數的方法。利用此方法改良原本用「方程式」證明的方法，並得出下面的結論： 一、簡化「lap 2三角形」只有1種(即等腰直角三角形)的證明。 二、簡化「lap 3三角形」只有1種(即30° - 60° - 90°的直角三角形)的證明。 三、首次證明出「lap 4三角形」的三角形只有3種，但拼法有4種。說明如下： 1.任意三角形(如下圖一)。 2.任意直角三角形(如下圖二)。 3.內角為30° - 60° - 90°的直角三角形，有兩種拼法(如下圖三、圖四)。

在經過 921 與 1022 等大地震之摧殘下，許多人為建設皆受到傷害，甚或臺灣地形地貌有了極大的改變，如九十九峰變得更為奧麗、以及新草嶺潭的雄偉遼闊，而這其中每一個區域改變，更隨著其與震央震源的距離之遠近因而有所改變，所以，我們便想要更深入地去了解，地震能量所造成之影響及震度與其距震央震源之距離是否有所關連，進而預估萬一台灣發生芮氏規模 8 . 0 或 9 . 0 的強震，其所造成的傷害程度，並及早做防範。

對於基礎化學(三)的實驗教材中秒錶反應(IO3－＋3HSO3－→I－＋3SO42－＋3H+)其反應速率的測定結果，反應速率與[KIO3]成正比，即對[KIO3]而言為一級反應關係。進一步探討影響反應速率的因素，改變配製藥品中H2SO4的量，探討對秒錶反應的反應速率影響，發現變藍時間的倒數與[H+]成正比，即對[H+]而言為一級反應關係。改變每次實驗中H2SO4的量，發現只要每次實驗過程中H2SO4的量固定，則[H+]的大小不影響級數的判定結果。 [H+]愈大，對第二步反應(IO3－＋5I－＋6H+→3I2(s)＋3H2O)產生I2所需的[KI]愈小，但要有一定的[KI]才能產生I2，此結果會影響秒錶反應速率的測定中，當[KIO3]太小時，變藍的時間測定會比預期的時間長，而造成判定的誤差變大。由電位的計算知當溶液變藍時，剩下的[HSO3－]相差不大，故[H+]變大對秒錶反應中變藍時間的影響討論並非是第二步提早反應的關係，應是[H+]會影響秒錶反應的反應速率。重複實驗結果相同，更加確定結果之正確性：秒錶反應的反應速率R∝[IO3－][H+]