关于香港桂冠论坛



欢迎大家来到香港桂冠论坛2021年7月份通讯。

现时,首届香港桂冠论坛(简称「桂冠论坛」)将延期一年至2022年11月,但是我们在促进不同世代、文化和领域的科学家互相交流;提升年轻一代对不同科技领域的认识和兴趣等使命的工作是不会慢下来的。香港桂冠论坛委员会The Council of the Hong Kong Laureate Forum Limited(简称「论坛委员会」)现正筹备一系列「首届论坛前奏活动」,继续努力加强世界各地青年科学家的联系;并且积极迎接首届桂冠论坛的来临。活动包括有展示香港科研成果的"Science Exposition"、与世界知名科学家进行研讨会和对谈的"Masterminds, Masterclasses"、实地了解有作为的科学家工作的"Exploring New Horizo​​ns"、展示和表扬女性在科学方面的贡献,从而启发更多女性投身科学的"Wonder Women in Science – Inspiring and Empowering the Next Generation",以及为首届香港桂冠论坛打开序幕的发布会"Beckoning the Inaugural Hong Kong Laureate Forum"。

另一方面,我们的网上游戏「它和它的名字他和她的姓氏」游戏已经在7月9日完满结束,两轮游戏中我们一共收到超过70份作品,在综合评审团的评分以及在Facebook超过800人次的投票后,各奖项的得奖者都是实至名归的,他们的作品都是十分有趣和具吸引力。再次恭喜今次游戏的一众得奖者,他们亦很高兴领取了奖品。在此特别鸣谢为游戏评分的三位评审,他们分别是︰

- 香港天文台前台长岑智明先生, SBS
- 香港中文大学汤兆升博士
- 香港浸会大学何观升博士

论坛委员会会继续举办有趣生动及资讯性质的科学游戏,在社区层面推广科学发展。

更多有关「首届论坛前奏活动」和科学游戏的资讯,欢迎留意我们的网站和社交媒体!

最后,邵逸夫奖基金会已于2021年6月1日举行的新闻发布会上公布了2021年度邵逸夫奖得奖者名单。

天文学奖平均颁予加拿大麦吉尔大学的维多利亚•卡士比教授和美国乔治华盛顿大学的赫里莎•库韦利奥图教授以表彰她们对理解磁星作出贡献。磁星是一种高度磁化的中子星,与很多壮观的瞬变天体物理学现象有关。她们开发了新颖和精确的观测技术,从而证实具有超强磁场的中子星存在,并描绘出它们的物理特性。她们已将磁星确立为一种崭新而又重要的天体物理物体。

生命科学与医学奖颁予美国康奈尔大学的斯科特•埃姆尔教授以表彰他所发现的内体蛋白分选转运复合体(ESCRT) 途径,对于涉及膜生物学的多样化过程至关重要,其中包括细胞分裂、细胞表层受体调节、病毒传播及轴突修剪等。这些过程对于生命、健康及疾病尤其重要。

数学科学奖平均颁予法国巴黎第十一大学的尚—米歇尔•比斯姆教授和美国纽约大学的杰夫•奇格教授以表彰他们对几何学的贡献。他们非凡的见解改变了现代几何,其影响历久弥新。

恭喜5位2021年邵逸夫奖得奖者! 2021年度的颁奖礼将会再次以虚拟形式,于今年10 月在网上举行。有关资讯,请留意邵逸夫奖和我们的网站和社交媒体!

香港天文台的早期歷史



建立天文台的需要

香港在1841年开埠以来,不断发展成为一个重要的贸易港口,要确保港口运作畅顺和船只航行安全,首先必须提供准确的报时服务。在上一期的《香港桂冠论坛通讯》,香港天文台前台长岑智明先生谈到观象授时对航海的重要性,尤其是在海上需要一个准确时钟来测定船只的经纬度。早在1861年,香港社会已经有意见认为当时以鸣炮报时的服务不准确,提议设立一个以科学方法提供的准确报时服务。

香港位于华南沿岸,每年5月到11月都可能受台风侵袭。早在18世纪外国人在广州黄埔港和十三行进行贸易时已经对台风的影响有详细记录。当英国人在1841年占领香港不久,于同年7月已经感受到台风的威力,在第一次鸦片战争中举足轻重的英国海军司令伯麦(Gordon Bremer)和香港第一任行政官义律(Charles Elliot)几乎在1841年7月的台风中丧命。到了1874年9月,史称「甲戌风灾」的猛烈台风在香港和澳门造成严重伤亡 ─ 香港死亡人数超过二千,而澳门死亡人数更达五千,占当时人口8%之巨。建立一个能够监测风暴来临和发出预警的机构显得相当迫切。

 

作者︰
香港天文台前台长岑智明先生
香港天文台高级科学主任李子祥博士
香港天文台台长郑楚明博士

平均場博奕應用淺談



平均场博奕(mean field game,MFG)理论专门探讨数量庞大的智能体(agent)在竞争环境下所使用的策略。每个智能体都会因应身边其他智能体所采取的行动而随之应变,务求令自可获得最大利益。例如,在股票市场,每位交易者为追求最高回报率,都会先留意其他交易者所采取的策略,再决定买入或卖出若干数量的股票。 「平均场」(mean field)一词本来是物理学术语,意思是大群体里的单一智能体行为对系统的影响微不足道。在典型的MFG里,智能体的行为是基于其他智能体的状态分布而作出反应,而非个别地针对其他智能体的行为而行动。例如,在购物市场里,某位客人可以在得知其他客人及卖家的交易资讯后才去购买商品,然而这种做法现实几乎不可能做到,而且费时失事。相反,在平均场的情境之下,他/她可以只看商品的价格就作决定,令决定的流程变得简单。在市场里,价格是由买卖双方经过互动而得出,因此,它蕴含了市场内所有智能体的状态及策略的概率分布。将价格视为平均场,能大大节省决策时间,而它本身亦可算是一种平均场。

 

作者︰
香港城市大学数学系助理教授牟宸辰博士

流言终结者:黑洞篇

简介黑洞

虽然科学家早于18世纪已经猜测到黑洞的存在,但最先在科学上预测到黑洞存在的却是爱因斯坦的广义相对论,那是作为爱因斯坦重力场方程式中的一个解。爱因斯坦的相对论大概可以用约翰·惠勒(John Wheeler)的一句话优雅地总结:「时空告诉物质怎样移动,物质告诉时空怎样扭曲(Space-time tells matter how to move; matter tells space-time how to curve)」。

物质会令时空变得扭曲;在黑洞事件视界(event horizo​​n)的周围,时空扭曲得什至连光也不能逃逸。这发生在一颗恒星塌缩至一定小的体积时,更准确地说,比史瓦西半径(Schwarzschild radius)还要小的时候(这里M代表恒星的质量、c是光速、G是重力常数)。

让我们从具体例子看看:如果我们的太阳是一个黑洞的话,它的半径就会约为2.95公里;相比之下,太阳现时的半径为696,340公里。事实上,因为太阳的质量相比下实在太微不足道了,所以我们永远都不用担心太阳会变成一个黑洞 — 这一定不会发生!

宇宙里的黑洞都是从重力塌缩(gravitational collapse)的过程形成的。在一颗濒死的恒星里面,较重的元素会进行核聚变,令恒星的内部压力降低;随着恒星的压力降低,引力会令它进一步塌缩,这星体的密度将会变得极高,所产生的重力也自然大得惊人— 这就是黑洞。修读高中物理的同学可能记得逃逸速度(escape velocity)这个概念:黑洞的体积极小、质量极大,令逃逸速度比光速还要快,所以没有东西能逃出黑洞 — 连光也不能。

 

作者︰
蔡茜珩小姐
《科言》学生编辑
香港科技大学