高中組

在高中物理第四冊的實驗課本中有一個以6AF6 真空管測量電子荷質比的實驗，在真空管中使電子由管中央之陰(負)極射出，在螺線管內磁場的作用下，電子以彎曲的路徑向陽(正)極運動，最後投射在塗有螢光物質的漏斗狀陽極板上。測量螢光屏上亮點軌跡之曲率半徑，進一步推算出電子之荷質比。但是陽極板上電子所打出來的曲線恰好是電子的運動軌跡嗎？若否，其投影點連線之曲率半徑又有何意義呢？基於這個疑問，想要探討以這個實驗求取電子的荷質比是否有原理上的問題。

二氧化氮對人體是有害的氣體(參考資料1)，特別是對呼吸系統有危害。而NO2濃度為9.4mg/m3（5 ppm）的空氣中暴露10分鐘，即可造成呼吸系統失調。 所以我們找到有效的NO2的偵測劑與吸附劑：Griess reagent，當其吸附NO2後會產生深淺不一的玫瑰紅顏色，並且Griess reagent在空氣中、高溫中都很穩定，只有在光照時會慢慢失效。根據比色法我們也發現Griess reagent其吸收率亦會隨NO2之濃度升高而有逐漸上升的跡象，並且我們也根據比色法測量出汽、機在發動瞬間與發動一段時間後，廢氣中NO2含量有明顯的差異，我們推測可能與觸媒轉換器的轉化溫度有關。我們也將Griess reagent加入洋菜粉中製作成果凍，並將其定形成為Griess reagent的貼片(GR貼片)，可以更加方便攜帶與使用，幫助人們有更便利的方式來偵測二氧化氮。

經前人實驗研究已知在大腸桿菌內表現的口蹄疫病毒（FMDV）鞘蛋白 VP1，能在老鼠及人類的癌細胞內引起細胞凋亡（apoptosis），並且活化老鼠的巨噬細胞。本實驗利用 RNA 干擾（RNA interference）技術成功抑制人類乳癌細胞 T-47D 膜上插入蛋白 integrin β1 的基因表現，經由細胞活性的測試，發現不表現 integrin β1 的細胞在經 VP1處理過後，存活率會提高；綜合前人研究，推知 VP1 在 T-47D 內的訊息傳導路徑，可能是先藉由與細胞膜表面的 integrin 結合，接著抑制下游蛋白 Akt 的活性，最後啟動細胞凋亡的機制。而在老鼠巨噬細胞 RAW264.7 中，VP1 會使 pAkt 的表現量增加，故推測 VP1 在 RAW264.7中造成的細胞凋亡，可能不是經由抑制 Akt 的路徑。另由反轉錄聚合?連鎖反應（RT-PCR）偵測 VP1 與巨噬細胞中細胞激素（cytokine）釋放的實驗發現，VP1 可在老鼠巨噬細胞 J744A 和 RAW264.7 中引發 interleukin-1α、interleukin-1β、interleukin-6 以及 interleukin-12 等介白素的釋放，具有免疫方面的生理意義。

在本次的實驗中，我們藉由拉午耳定律的公式及一條由作者從實驗中推論而得的公式，可以簡單的求出不同溶液的分壓。我們只需要一個自製式的簡易裝置，在裝置底下放置被測量的溶液，並密封使其成為封閉系統，其頂端為一銅箔，在銅箔上使用適合的溶液，藉由上方溶液蒸發量與下方不要放置溶液蒸發量的差異之值比較，即可求出其下方兩種成份系的溶液中各種溶液在不同莫耳分率下的分壓以及能量的傳遞，雖然會有誤差的存在，但比照一般利用光譜法來測量的方式，成本卻降低很多，且經由公式，也可估計各點的活性係數，比之以往簡易很多，因此可當作針對的高中生示範教學及教具，使同學更能了解兩成分係非理想溶液在拉午耳定律中之差別。

當我們做定力下物體的速度變化的實驗時，除了用F=mg式外，為了使實驗數據更為精確，又使用了彈簧秤，於使用彈簧秤時，卻發現了各秤的彈性係數因隨彈簧旋半徑的相異而不同，因此，引起我們探求的實驗一一那便是 K值究竟與那些因素有關?

在某一期牛頓雜誌上有一道將矩形分割後再組成正方形的問題。它的解法深深吸引我們，於是著手研究有關矩形與正方形之間切割的問題。我們發現，其中以“矩形中分割方形”最為有趣，亦深富價值，這也就是本文所要探討的主題。

在物理課時，老師說聲音在不同介質傳播的聲音速度不同，因而引發我們對固、液體中聲速的好奇，進而研究測量聲速的方法，所以為了了解聲音在固、液體中的傳播情形，我們選擇了不同的長棒、水、酒精、油等物質，利用喇叭的膜面振動感應出一電動勢，藉由示波器顯示波形，分析其訊號，計算出波速的大小。

本實驗中除了由醇、醛、酸之性質與氧化還原反應的觀念，來探討甲醇與晶紅酸指示劑的呈色反應，並以簡單的器材自組微型化學反應模組光學裝置，試圖找到較簡易且準確性佳的方法來分析乙醇溶液中的甲醇含量，實驗結果顯示，甲醇在磷酸酸性條件下，先被高錳酸鉀氧化成甲酸，在加入晶紅酸亞硫酸試劑溶液時，甲酸先被還原成甲醛，而晶紅酸亞硫酸鈉指示劑具有選擇性，只會與甲醛反應可生成紫紅色產物；同時在以所自製之模組式微型化學反應裝置於飲用酒中甲醇偵測的應用中，對甲醇最低的偵測極限為 100ppm，低於 1000ppm 之安全容許值。分析結果誤差值在 10％以內。

當自然水或動、植物飼育栽培環境受重金屬污染時，水或食物原料將含有過量的重金屬，重金屬再經食物鏈進入人體，若攝取過量將造成重金屬之累積而危害人體健康。 基於確保食的安全及分析的簡便、實用性，我們選擇探討先將含微量重金屬離子的溶液添加最適當的配基，使形成具較深顏色的重金屬錯離子溶液，再利用價廉且方便的 SP - 20 分光儀簡易偵測之，以取代設備昂貴且使用並不普遍的原子吸收光譜儀。

隨著科學技術的進步，日常生活用具也因此改善不少，電話從古老的手搖電話至今的按鍵自動電話，其方便的程度與準確的性能不知改進了多少倍。台濟的電子工業進步神速，目前部份地區巳經開放了按鍵電話，使用起來，確實是快速又方便。因此激起我對研究按鍵電話的莫大興趣。但是目前公用電話所使用的按鍵電話之線路是屬於電信局之機密。同時也是極其複雜的線路，所以在課餘之暇，利用現在所學的邏輯電路常識作出了一個簡單而實用的按健電話線路。首先拆開了一部採用一般圓形撥號盤的電話機，發現在使用圓形撥號盤，撥出一個號碼時，撥號器就發送出一個對應於該數字的脈沖數目，譬如撥「7」 則撥號器的繼電器就通斷七次。本著這個原則，設計了這樣的電路：（圖見次頁）