科學研究介紹

1. 科學研究介紹 凝態物理 解開電磁微觀結構的秘密 物質的巨觀現象或效應取決於內含電子之幾何、電子、及磁性等微觀結構。 同步輻射能譜學是直接探測電子及磁性微觀結構十分有效的工具。探測所得之電子與磁性微觀結構可作為建構新理論之基礎，也可以用來判定現有理論之正確性。 由於超導現象的產生與物質內部電子的電荷、自旋、及軌域對稱性息息相關，而具有偏振特性的同步加速器光源正合適做為探測其電性的工具。 本中心研究人員藉由軟X光吸收能譜技術，以不同偏振的光源照射物體，從物體產生不同的吸收強度，探討電子軌域排列的有序性，對高溫超導現象的研究提供相當有力的線索。 探尋生命的基本構造 蛋白質是生命體中必要的維生組件，由許多簡單的分子一個個串連而成，結構龐大而且複雜，細胞內有幾千種蛋白質，分別執行不同的任務，由於每一種蛋白質的特 運用加速器光源探索氣態的原子、分子 殊功能來自其獨特的立體結構及氨基酸的序列，因此蛋白質立體結構是我們瞭解蛋白質與其他分子間作用的根本資訊。利用能量可調及亮度高的同步加速器光源，可以正確而且快速地鑑定蛋白質結構。 研究主題是以氣態為主的原子與分子，在紫外光至軟X光能量範圍內的光吸收、光游離、光分解及歐傑電子放射等光化學與光物理現象。 實驗技術包括同分異素物的精密光吸收、各種光電子譜、歐傑電子譜、飛行時間質譜術、各種粒子對應技術、光游離質譜術及雙色光實驗等。 運用各種實驗技術交互運用下，可了解各中性原子、分子，及其離子的激發能階、蛻變流程與分解反應動力學等方面的資訊。 蛋白質與DNA的相互作用是維持生命運作的重要關鍵，利用同步加速器光源，可以分析蛋白質與DNA的鍵結關係。(中研院分子生物研究所) 探索千變萬化的影像世界 異質介面之電子結構分析 在同步加速器研究的領域中，利用影像展示的顯微術共有紅外光譜顯微術、掃描式光電子顯微術、影像式光電子顯微術以及穿透式X光顯微術。透過各種顯微術不同的功能，影像科學讓我們能夠一窺包含材料、地質、生物、醫學等不同領域的微小世界。 當兩個異質系統接觸時，透過兩者之間厚度僅數個原子層厚的介面來傳遞交互作用。如果我們能瞭解這些交互作用力的來源，就可能透過設計，來建構具備特殊性質的材料系統。 利用同步加速器的光電子能譜術，來探索異質介面的電子結構，對半導體和有機電子學的發展提供直接的助益。 • 近年傑出研究成果： • 中研院王惠鈞發表金黃色葡萄球菌研究成果獲選為美國2008焦點論文，請參考C. I. Liu et al., “A Cholesterol Biosynthesis Inhibitor Blocks Staphylococcus aureus Virulence” SCIENCE  319 , 1391 (2008). • 本中心黃迪靖的研究團隊發表多鐵材料之研究論文獲選刊登在NPG亞洲材料HIGHLIGHT，請參考S. W. Huang et al., “Magnetic Ground State and Transition of a Quantum Multiferroic LiCu2O2” Physical Review Letters 101, 077205 (2008) • 中央大學馬國鳳博士與本中心宋艷芳博士聯手合作，協助建立正確的地震破裂模型，請參考K. F. Ma et al., “Slip Zone and Energetics of a Large Earthquake from the Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project ” NATURE 444 , 473 (2006). • NSLS蔡永強博士與卡內基研究院毛河光院士為進一步研究O2和H2分子的相互作用提供了嶄新的可能性，請參考W. L. Mao et al., “X-ray-induced Dissociation of H2O and Formation of an O2-H2 Alloy at High Pressure ” SCIENCE 314 , 636 (2006). • 清華大學李家維博士與中研院胡宇光博士成功運用三維非破壞性研究，獲得古化石樣品細小內部空間的高分辨結構，且確認”具極葉胚胎類” 動物胚胎的存在，請參考J. Y. Chen et al., “Phosphatized Polar Lobe-forming Embryos from the Precambrian of Southwest China ” SCIENCE  312 , 1644 (2006).