數位生活科技:多媒體通訊讓人際溝通的形式更為豐富
忙了一整天,拖著疲憊的身軀回家,除非家裡請了幫傭,否則進門後還得張羅晚餐;好不容易盼到了假日,出外購物、野外踏青或拜訪友人,不是人潮擁擠,就是路況不熟,往往乘興而去,敗興而返。以上的一切問題,今後都可能用一指搞定,這全拜多媒體通訊技術之賜!
標籤: 生活
忙了一整天,拖著疲憊的身軀回家,除非家裡請了幫傭,否則進門後還得張羅晚餐;好不容易盼到了假日,出外購物、野外踏青或拜訪友人,不是人潮擁擠,就是路況不熟,往往乘興而去,敗興而返。以上的一切問題,今後都可能用一指搞定,這全拜多媒體通訊技術之賜!
近年來,隨著電腦與通訊技術的快速發展,多媒體通訊技術也有許多新的應用產生,如網路遊戲及網路電話。這些生活化的應用,讓以往在科幻電影中才會出現的人類生活方式,如今已在我們的生活中實現。多媒體通訊技術改變了人們彼此間的相處方式,經由多媒體通訊,人們可以突破溝通上的時空限制。利用多媒體通訊的技術,我們可以和世界各地的人進行會議、聊天及遊戲。多媒體通訊可以說是結合了多媒體及通訊這兩項電腦技術,給人們一個全然不同的新生活方式。
什麼是多媒體
所謂多媒體,就是結合了多種媒體如文字、聲音、圖形、影像、動畫和影片的一種資料表達方式,在日常生活中最常見的一種多媒體服務,就是結合了聲音、影片及動畫的電視節目。多媒體遠較其他媒體更能吸引觀賞者的注意力,並加深觀賞者的印象,以簡介古蹟的文章和影片為例,相信影片一定能吸引較多的人觀賞。關於這一點,可以由博物館中的文字解說牌,很多都已經換成多媒體形式的電視影片或電腦裝置,而得到證明。
多媒體服務的發展方向
目前多媒體服務的發展,大致朝下述的幾個方向進行:
互動式多媒體服務:互動式多媒體服務是多媒體服務的一個新趨勢。它和傳統的最大差別,是在傳統多媒體服務中,使用者只能單方面地接收資訊,而無法進行雙向的溝通。例如電視節目就是屬於傳統多媒體服務,使用者只能看電視,而無法將觀賞後的心聲傳回電視臺,讓電視臺根據觀眾的需求隨時調整節目的內容,這樣的多媒體服務無法真正符合使用者的需求。而互動式多媒體服務,除了提供使用者訊息外,也能從使用者獲得相關的回應,這使得互動式多媒體服務有了更多的應用範圍。例如電腦輔助教學及電腦遊戲,都是屬於互動式多媒體服務的一種。
尋求更好的壓縮技術,以減少資料的儲存空間:目前多媒體的發展重點之一,就是如何在畫質或音質保有一定水準的前提下,將多媒體的資料量加以壓縮,讓有限的記憶體空間能存放更多的資料。常見的多媒體標準壓縮技術有 JPEG、MPEG-1 及 MPEG-2 三種。
技術更新,朝生活化、實用化發展:新一代多媒體技術的開發,對我們生活產生了很大的影響,虛擬實境就是其中一例。所謂虛擬實境,是利用電腦建構一個立體空間,當使用者戴上特殊的眼鏡觀看此一立體空間時,會產生置身於其中的幻覺。利用虛擬實境的技術,我們可以設計各種狀況和使用者進行互動。如今虛擬實境的技術已經廣泛應用在遊戲、醫學、飛行員訓練等領域中。近年來更與網頁設計技術結合,讓使用者可以經由網頁進入虛擬實境的世界。
與其他領域結合,開發出更多的功能:未來多媒體除了本身技術的發展外,如何利用多媒體具有豐富資訊及容易吸引使用者注意力的特性,並結合其他領域以開發更多新的應用,為一極具潛力的發展方向。多媒體和通訊技術結合,就是其中一個很熱門的研究領域。
通訊技術簡介:相信每個人都能感受到近幾年來通訊技術的快速進步,放眼路上幾乎人手一支行動電話,家家設有網路,上網的比例也持續上升,這些現象說明了電子通訊的時代已經到來。因為這些通訊技術的普及,使得許多新產品相繼開發出來,並改變了我們的生活。
依照傳輸的媒介,通訊可分為有線傳輸及無線傳輸兩種方式,由於使用的技術不同,種類非常的多,為了方便大家了解,本文僅介紹一些平常較易接觸到的通訊網路。
有線傳輸的網路:顧名思義,這一類的網路,資料的傳輸是以線材為媒介來傳送,常見的線材種類有同軸電纜、雙絞線及光纖。目前在家庭中裝設的寬頻網路有以下兩種。
無線傳輸的網路:無線網路因為不需使用線材,所以比起有線網路,有著更多的便利性。近年來無線網路發展快速,常用的有下列幾種。
目前,不論有線或無線網路的發展都十分迅速,隨著相關硬體建設的逐漸完成,未來處於世界各地的人們,都可以使用網路來相互溝通。
多媒體通訊服務的種類
當多媒體和通訊結合時,便能產生許多新的服務,以下就針對這些新的服務及可能對我們生活所造成的影響,做一介紹。
電子商務:利用多媒體通訊技術,我們不需要店面便可以建立一個商務網站,在上面提供型錄及交易機制,供其他的網友來選購產品。同樣地,我們也可以上網逛逛別人開設的電子商務網站,享受不必出門即可逛街的樂趣,並突破距離的限制,能夠非常方便地在世界各地的網站中購買商品。在現今生活中,如網路書局、網路唱片行、網路訂票、網路訂房、股票網路下單及拍賣網站等,都是屬於多媒體通訊中的電子商務服務項目。
視訊會議:它讓我們克服了空間的障礙,透過網路和在世界各地的人同時進行會議,大大節省了花在交通上的費用及時間。除了視訊會議外,目前在多媒體網路上還提供了多種遠端視訊服務,如遠距教學、遠距醫療、網路電話、影像電話及線上交友等。這些服務可以不受距離的限制,讓使用者和在任何地點的人,進行影像及聲音的溝通。
網路電視:以往我們在家中收看多媒體節目的唯一管道就是經由電視,但隨著多媒體通訊技術的進步,目前已有利用網路播放節目的網路電視台出現。此外,目前一般的電視臺也都會在網路上提供他們的電視節目,供網友觀賞。未來,使用者將可以在家中,從節目提供者所提供的節目清單中,自行選擇想要看的內容及設定該節目的播放時間,這也就是我們常說的隨選視訊。
網路遊戲:近年來網路咖啡廳一家接著一家開張,其中最大的原因是因為網路遊戲的興起。網路遊戲可以讓你和世界各地的遊戲高手一起連線對打,擺脫以往只能和電腦對戰,缺乏挑戰性的缺點。
智慧導航:在外出前往陌生地點的旅途中,常會發生迷路的情形。藉由多媒體通訊技術,可以利用全球衛星定位系統(GPS)標示出自己所在的位置,此一系統即會顯示附近的相關地圖,並指示該如何到達目的地。目前這項技術,已有許多汽車製造業者應用在他們生產的汽車上。
遠端遙控家電:目前市面上有些家電已具有這項功能,可以讓使用者在回家途中,利用電話遙控家中的冷氣開關,等到一踏入家門,就可以享受到整個房間的清涼。未來將會有更多的家電具備這項功能。
多媒體通訊所能提供的服務非常多樣化,隨著多媒體通訊技術的進步及人類的巧思和需求,未來會有更多新的功能產生,且讓我們一起期待這些新功能的出現。
多媒體通訊將如何改變人際溝通的形式
在尚未探討多媒體通訊對我們的生活及人際溝通的形式會造成什麼樣的影響之前,我們先來回想一下,在現今生活中人們相互溝通的形式有哪些?不外乎下列幾種方式:
約定地點見面:雙方約定一個地方見面談事情,這是最有效的一種溝通方式。只是,當相距很遠且彼此都很忙時,要約定一個時間和地點見面,是一件很困難的事。特別是雙方位在不同國家時,這個問題顯得更加困擾。
電話:利用電話來溝通是克服距離限制的方式,只是在電話中只能用言語表達,對於一些圖表資料或統計數字,很難說得清楚。此外,多人同時利用電話進行溝通,在技術上也是一個問題。昂貴的電話費用也是一個沈重的負擔。
傳真:利用傳真雖可以彌補在電話中無法詳盡說明圖表資料的缺點,但光靠傳真和對方溝通,也很難將事情表達清楚。
書信:利用文字及圖表做為彼此之間的溝通方式,這種溝通方式的時效性差,且缺乏互動。
多媒體通訊能為我們提供一個怎麼樣的溝通環境
突破空間及時間的限制:使用網路並沒有空間與時間的限制,在家裡,可以隨時用影像電話和遠在國外的友人聊天;在戶外,也可以用具有影像傳遞功能的行動電話和對方聊天。
突破地點的限制:以往為了方便大家溝通,我們多會把大家集合到一個地點去,比如上課要去教室,開會要去會議室。如今有了多媒體通訊,可以將分處各地的人們連繫在一起,未來的上課可以透過電腦在任何地方進行,並可利用網路和老師及各地的同學進行互動。
更豐富的表達方式:目前的遠距溝通方式,只能使用聲音及文字採用多媒體通訊後,可以增加影像、影片等資訊的傳遞,使表達方式更為多樣化。
更有效率:在現今的生活中,一位業務員想要向客戶介紹他們的產品時,如果不巧沒帶客戶想要的某一類型錄,那就只好於事後補寄或下一次再登門拜訪。利用多媒體通訊,業務員可以立刻從公司網站上下載所需的型錄到身邊的筆記型電腦上,如此就可以及時向客戶簡介該項產品。
更便利的生活方式:利用多媒體通訊,未來我們要逛街或購物,不論在家或其他地方,只須打開你的行動電話,利用你的手指就可以完成一切動作。
以上所描述的溝通方式,也許聽起來好像是一些科幻小說或電影中的情節,但事實上在未來的一兩年內,這些技術就會陸續在我們的生活中實現。趕快調整好你的心態,以迎接多媒體通訊時代的來臨。
答案二個字,提示一水電師傅,提示二文具店,提示三外科醫師,提示四寬窄不一,還剩五秒,時間到。你答出來了嗎?它和我們日常生活有一點黏又不會太黏,不錯!答案就是膠帶。
談到膠帶,我們不得不提起發明思高膠帶及透明膠帶的美國3M公司,由於3M公司的創意,才使得膠帶工業有今天的規模。下面舉兩個例子做為代表,來說明膠帶產品進展的里程碑。
老板,有時候睜一隻眼,閉一隻眼並非壞事!——思高膠帶
3M公司本來是從事砂紙的行業,一九二五年,當年僅廿六歲的研究助手理查.竇爾(Richard G. Drew)前往拜訪他的客戶——某汽車工廠時,正巧遇到工人們高聲怒罵的場面。
原來當時美國流行兩色汽車,就是汽車上下半身顏色不一樣,當工人噴漆的時候,在上下兩色接觸的地方,必須特別小心處理。通常工人們用舊報紙把漆好部分的邊界蓋起來,然後用膠帶或漿糊固定,再進行另一色的噴漆工作。但是經常出問題,不是噴漆滲過報紙,污染了已上好色的部分,就是撕下報紙時,把噴妥的油漆也撕下來了。
每次碰到這種狀況,生產線必須停下來,將噴漆不良的車加以處理,這當然會引起工人的不滿,這種狀況剛好被竇爾碰到了。竇爾突然有個想法,如果能做出一種能黏貼自如又不損傷塗面的膠帶,會使工人們作業的壓力大幅減少。於是他回去後,開始了這種膠帶的研究,三年有成,終於開發出名為思高的遮蔽膠帶,至今思高膠帶已成為膠帶的代名詞。
竇爾成功開出思高膠帶後,他的上司又命令他繼續回頭研究砂紙,但是竇爾不死心,私下仍然偷偷地研究遮蔽膠帶。有一天當竇爾正全心投入膠帶的研究時,被他的上司撞見,竇爾心想這下完了,一定會被上司大罵一頓,沒想到他的上司卻視若無睹地走了過去。經過竇爾的努力,3M公司終於推出了極為成功的商品——透明膠帶,而竇爾的「私釀酒」行為,更成為3M公司創意文化的一部分。
3M公司有所謂「15%」的成規,該公司允許研究人員在把分內的工作做完後,可以利用15%的上班時間從事自己想做的研究。3M公司目前有六萬多種產品,有不少來自於15%的創意文化。
天呀!連唱聖歌也能給人靈感——利貼
所謂利貼又稱為N次貼,就是大家常用的一種貼紙,通常當做標籤使用,貼上去可以輕易撕下來,不致損毀被貼物的表面,而且可以重複使用。
利貼的發明人為3M公司的亞瑟‧傅萊(Arthur Fry)。傅萊每星期天早上在教會站著唱聖歌時,必須捧著厚厚的歌本,通常是一首唱完,禱告後再唱另一首。但是在厚厚的歌本中要迅速翻到正確的頁數很不容易,為了很快找到歌詞,就在歌本中插個書籤,但是歌本一打開,書籤就掉到地上去了。於是傅萊想如果有一種書籤上面塗有一層薄薄的黏膠,很容易貼上去,撕下來時也不會把紙面撕破,不是很方便嗎?
男性攝護腺, 陽痿怎麼辦, 藥品專欄, 早洩怎麼辦, 提高性能力, 男女性心理
膠帶的特性
一般的膠帶,如果依用途區分,可分為日常使用工業用和醫療用三種。這些膠帶的構造大同小異,通常包括基材和黏膠兩部分。基材依據樣品的特性,可能是聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯(PET)或聚亞醯胺(PI)膜,某些特殊用途的膠帶,也會用金屬膜,如銅、鋁等為基材。在這些基材上面,塗上黏膠即成為膠帶。
一般常用的黏膠稱為感壓膠,因為在使用時,通常用手一壓或利用其他的加壓方式就可以把膠帶和物品黏接在一起了。常用的膠系有壓克力、環氧樹脂及聚亞醯胺系統,大致上是把膠配成液體,然後塗到基材上面而製成膠帶。
膠帶的種類非常多,因為功能性不同,再配合實際上的需求,因此產生了各種不同用途的膠帶。然而黏著性仍然是這些膠帶最基本的要求,至於其他的特性,因目的不同,而有各種不同的要求。在此,舉幾項較特殊的性質略做說明。
全世界的膠帶用量非常大,而且種類繁多,所以有效率地生產各種性質不同的膠帶,成為膠帶製造商是否具有競爭力的關鍵之一。生產一捲好的膠帶,需要靠配料、塗布、乾燥、基材運送四大流程精確的配合。
配料為第一階段的工作。所謂配料,是配料專家(通常是化學家)依據膠帶所需要的特性,選擇合適的化學藥品,經過各項實驗、測試,達到膠帶設定的目標後,再把各項化學品的組合(通常稱為配方)交給技術部門,進行大量生產的試驗(在實驗室做出10公克和由生產單位做出十噸的塗料,方法可不是完全一樣的!),可行後即開始量產。
配料之後,第二個步驟就是塗布,如何把塗料塗到一捲拉動速度相當快(一分鐘幾千公尺都有可能)的基材上,不僅要十分均勻,而且不能有其他缺陷,塗布的技術就成了重要的關鍵。利用塗布模具,把塗液層轉換成薄而均勻的液膜塗於基材上,就能夠達到上述要求。
一般我們看到的膠帶,大概是幾公分寬、幾公尺長捲在一起,但是從生產的角度來看,一定是先做成一大捲,可能一、兩公尺寬,幾千公尺長,然後再經分條切割,包裝成顧客見到的形式,這樣才有效率。幾千公尺長的基材,要能放能收,而且要快放快收,收得還要整齊,絕非易事,必須要有很精細的操作控制系統才辦得到。
用「心」思考,每個人都有可能成為發明家
本篇文章簡單介紹了什麼是膠帶,膠帶有什麼功能,膠帶發展的兩個重要故事和如何生產膠帶。文中二個故事告訴我們,膠帶的出現,來自於生活上的需求,它讓生活更方便。從這個角度來看,任何人只要用心思考,都可能發明一個具有特殊功能的膠帶。但是從生產的角度來看,化學、化工、電機、機械、自動控制、工業工程、品質控制各方面的專才都不能少,經由各種專業人才的精密分工,才能有效率地生產出一項成功的商品,這也是未來產業發展的一個模式。
微生物在人類日常生活中扮演極重要的角色,藉著「益生菌」在食物中的應用,讓我們能有效地利用有限的食物資源,享受更具色、香、味的美食,也讓我們更能達到促進健康的效果。
微生物在食品中扮演的角色
也許大家都有過這樣的經驗,在大熱天從市場買回的一塊豬肉放在廚房,沒有立刻把它放在冰箱中,經過幾個鐘頭後可能就會發出一些腐臭味﹔又如買回來的鮮奶雖然放在冰箱中,但日子久些常會發現有變酸、凝結的情形。此外某一學校的學生吃了便當後發生上吐下瀉集體中毒的新聞也時有所聞。這些我們都已經了解可能是微生物在食物中生長,造成食品品質劣變或造成不適於食用的結果。
在另一方面,食物中的微生物常會為我們帶來好處,如日常所食用具有特殊風味、質地的一些食品:豆腐乳、乾酪、酸乳酪、泡菜等。微生物除了改變食物原有的色香味造成食品質地、組織、營養價值的變化外,甚至也可能延長了食品的保藏期限。
從市場購買回來的食物,除非在工廠裡經過完全的滅菌處理,否則這些食物一定含有許多微生物。雖然微生物的種類很多,但細菌、酵母菌、黴菌和病毒乃是食物中最主要的微生物。食品中所含的這些微生物,是原料中原本污染的微生物在經過其後一連串處理、加工、保藏等措施後仍然存活,或由於再污染而存在的。
一般情況下若食品中污染的微生物數目多,可能保藏的期限就較短,而且污染有病原菌的機會也較高。食品中微生物污染的主要來源包括土壤、水、空氣、植物與肥料、動物與飼料、人、加工設備、食品配料、其他食物及包裝材料等。
土壤中隱藏著許多自然界的微生物,不同地區、不同氣候、不同肥沃度的土壤中所隱藏的微生物數目與種類有極大的不同。水是微生物廣泛存在的天然環境,江、河、湖、池、井水中均有微生物存在,而水中的微生物主要來自土壤、人畜排泄物、動植物屍體等,所以食品工廠用水均須做適當的殺菌處理,以免影響食品的品質。
雖然空氣並非微生物繁殖的場所,但空氣中仍然存在著不同種類與數量的微生物,而這些微生物都是其他環境中的微生物進入空氣的結果。如土壤飛揚而起的塵埃,人與其體表的乾燥脫落物和呼吸道的排泄物等進入空氣所致。
植物本身與土壤接觸,它們的表面甚至內部都可能含有微生物。至於動物如豬、牛等毛髮、表皮、口腔及腸道內均有微生物存在,在屠宰過程中都可能再污染至肉品上,儘管本身健康的動物其肌肉內部是無菌的,但由於加工時所使用的設備、容器等也都可能含有微生物,特別是在使用後未做適當的清洗、殺菌時,它們所含的微生物都可能再污染到所處理或放置的食物中。
與我們息息相關的益生菌
所謂的「益生菌」泛指一些微生物菌體的製備物或其細胞組成物質,有益於寄主的健康。目前已有許多益生菌應用在食品的配方中,隨著食物被攝取後對食用者呈現健康療效。而雙叉桿菌就是一種在我們日常生活中廣泛應用的一種益生菌。
雙叉桿菌是人類及動物腸道中正常的內生微生物,最早由逖舍爾(Henry Tissier)在一八九九年從嬰兒糞便中發現,雖然起初它們被認為主要存在於嬰兒身體內,但後來也發現雙叉桿菌普遍存於哺乳動物如人類嬰幼兒、成人、豬隻、兔子及鼠類的腸道中。在草食性反芻動物的瘤胃中也可分離出來。
較具代表性的菌株中,B. infantis分布較廣,可在成人及幼兒糞便中檢出;B. infantis及B. breve則分別在幼兒及哺乳兒的糞便中發現;B. longum則在人類、白鼠、山撥鼠的糞便及反芻動物牛、羊的瘤胃中均可發現。至於B. pseudolongum以及B. thermophilum則可自豬隻、雞、鼠類的糞便及牛羊的瘤胃中培養得到。
某些雙叉桿菌具有特異的棲息環境,如B. suis僅存在於小豬隻腸道內,另外在蜜蜂腸道、廢污水及臨床物質中也可分離到雙叉桿菌。在嬰兒體內以B. infantis、B. breve及B. longum最普遍。而B. dentium是人類齲齒的常見分離株,會造成齲齒或牙科疾病,其他大多是有益菌。
人體腸道中的雙叉桿菌
人類腸道內所分布的菌相,據估計約有四百種以上的菌種存在,其中30~40種構成99%的菌量,且厭氧菌較好氧菌占優勢,約多一百到一萬倍。消化道不同區域存在著不同的主要菌種及數量。這些腸內菌群彼此形成共生、拮抗的關係,在健康的個體中能維持菌叢生態的平衡;但腸內存在的少量病原性菌叢,如Clostridium perfringens及Staphylococcus aureus等均伺機而動,當宿主身體或精神遭到壓力或食用抗生素、接受放射線照射時,破壞微生物族群間的平衡,潛伏的病原菌叢會大量繁殖,引起宿主自發性感染症,導致下痢、腸胃炎或腦膜炎等嚴重的病症。
雙叉桿菌在人體腸道中扮演著重要的角色,新生兒在出生二日後即可檢出雙叉桿菌,而在五日後,雙叉桿菌在每克糞便中即可高達1011個菌體,成為腸道中最占優勢的菌種,隨著離乳期及壯年期,雙叉桿菌則減少了5~10%,主要菌株也由原先的B. infantis、B. breve轉變成B. longum、B. adolescentis。
進入老年期後,由於雙叉桿菌的大幅減少使得其他菌群如C. perfringens、Streptococcus spp.、Enterobacter等病原性或腐生性細菌群成為占優勢的族群;它們的代謝分解作用,產生多種可能與致癌性或人體老化有關的非極性脂溶性代謝物與胺類或酚類等有毒的物質,伴隨而來的即是機能上的衰退與代謝障礙,這就是老化的開始。故增加腸道內的雙叉桿菌,維持菌叢生態相的平衡狀態有助於人體的健康。
雙叉桿菌促進人體健康
目前已有許多相關的科學論文及臨床報告,證明雙叉桿菌有促進人體健康的功能。而其主要的功用可綜合如下列幾點:
維持腸道中正常的微生物菌相 由於雙叉桿菌可透過生長代謝中產生的醋酸和乳酸,有效維持腸道保持在較低的酸鹼值(pH值),而使病原性及腐敗性細菌不易生長。有機酸也能促進腸道的蠕動,進而有效地移除病原菌。
抗腫瘤活化免疫系統 雙叉桿菌具有刺激免疫系統,增加抗體或巨噬細胞等的活性,雙叉桿菌胞壁含有某些抗原成分,可誘發寄主免疫系統的活化、壓抑腫瘤或使寄主產生免疫抗體以抑制病原菌吸附在腸黏膜表面上。一些文獻證實乳酸菌及其菌體成分可活化巨噬細胞及淋巴細胞,刺激宿主產生細胞激素而活化巨噬細胞,並可刺激細胞產生免疫球蛋白,增加吞噬能力,提高人體免疫能力,抵抗病原菌感染及抑制腫瘤的形成。
提高營養價值及合成維生素 由於雙叉桿菌具有酸化作用及蛋白質水解的活性,可使乳蛋白質凝固物粒子變細,而擴大酵素作用面積,以改變食物(如酸乳酪)中含氮化合物的組成而提高蛋白質的消化率,促進鈣及其他營養被寄主消化吸收,可防止骨質疏鬆症 。此外也有文獻指出一些雙叉桿菌菌株會合成維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、維生素C、葉酸、維生素H。
促進乳酸的代謝 雙叉桿菌產生的乳酸大部分為L(+)型,可以被嬰兒完全代謝而利用在葡萄糖或肝醣的分解及呼吸作用的過程中,不會使嬰兒在周歲前發生酸血症。
改善臨床病症 雙叉桿菌具有產生β-galactosidase的能力,可使乳品中的乳糖預先發酵代謝,故可改善乳糖不耐症,增加乳糖不耐症患者對乳品食用消化的吸收性。
改善腹瀉便秘 雙叉桿菌所產生的醋酸及乳酸等有機酸能促進胃排空,增進腸道蠕動,提高糞便中水分含量,降低腸阻滯,使習慣性便秘患者排便正常而緩和便秘的情形。此外也可平衡腸內菌相,治療因病毒引起的腹瀉。
降低血液中的膽固醇 雖然這項功能的相關報告不一致,仍具爭議性,但一些體外的試驗顯示,某些雙叉桿菌能使膽固醇與去結合型的膽鹽共沈澱而隨糞便排出。此外,經由小羊、老鼠的動物試驗也顯示攝食乳酸菌可降低血液中膽固醇的濃度。
抑制高血壓 有些研究報告指出乳酸菌細胞壁成分可改變前列腺素生成。而發酵乳中的某些成分能抑制血管收縮素轉化而使血壓降低。相關的研究報告指出高血壓患者每日飲用一百毫升酸乳持續八周後,血壓較前顯著下降15毫米汞柱。
減緩老化 動物生命期的衰老過程及老化現象的發生與腸內腐敗物質的產生有極大的相關性。而以能產生乳酸的菌叢取代或抑制會生成腐敗物質的菌群時,可抑制或減少腸道中腐敗物質的生成量,減緩老化現象的發生。由老鼠飼料中添加酸乳提高老鼠壽命的研究結果得到了證明。
雙叉桿菌的應用
雙叉桿菌經攝食進入體內後,即面臨消化系統的挑戰,如:胃酸、溶菌酉每、膽鹽、腸道蠕動、消化液流速及免疫系統等,唯有能克服並定殖在腸道內進而成為優勢菌群的,才能發揮其效用。所以作為完善益生菌的雙叉桿菌菌種應是來自人體、具抗酸及抗膽鹽特性、對人體腸細胞具吸附性、可在人體中定殖、能產生抗菌物質、可拮抗致癌原及病原菌、且經攝取後在體內具安定性及經臨床證實具有健康效用等。此外這些雙叉桿菌在產品加工和儲存期間能維持活性及定殖能力。
近幾年來,雙叉桿菌廣受矚目,目前已有利用雙叉桿菌作為膳食附屬物,添加在奶粉、冰淇淋中,或是參與乳酸菌如Streptococcus thermophilus及L. bulgaricus的發酵生產發酵乳、酸乳酪及乾酪的產品。
雙叉桿菌在臺灣食品產業上的應用形式主要有乳製品、糖果點心及乾燥粉體三大類。在乳製品類中,廠商常在乳品中或發酵乳品發酵後期或完成時添加雙叉桿菌,如統一AB乳果、味全活鮮乳、雀巢成長奶粉比菲德氏配方及光泉晶球優酪乳等。至於含雙叉桿菌的糖果點心類,主要乃以口嚼錠片及糖果球形式出現,如乳健球及健康優樂片等。
此外如葡萄王康爾喜、統一樂活活性乳酸菌、臺灣生研、優生健及臺糖新活能等產品都是含雙叉桿菌的乾燥菌體以膠囊、錠片、細顆粒狀、粉末狀等形式出現。在這些製品中,半數是以食品名目出現,被當作飲料、點心、養生美容目的使用,每克產品的菌量大約是106~109。另外則是以整腸劑形態存在,用以治療腹瀉、便秘等消化失調,劑量相對較高,每克或每一膠囊約含50~100毫克以上,有些會特別標示須依醫師處方使用。而值得一提的是目前已有一些產品經人體試驗證明具有保健功效,通過衛生署審核,正式取得「健康食品」的認證。
附錄
乳酸菌是某一群細胞的總稱。牠們能利用醣類(葡萄糖、果醣、蔗糖、乳糖等)生長並生成乳酸。其種類非常繁多,也是棲息在人類腸道系統中最主要的有益菌,由於非常適合在牛乳中生長,並賦予適口的酸味及豐富的風味,因此從遠古時代就一直被人類利用來製作酸酪乳。可用作生產酸酪乳的乳酸菌有很多種類,依照國際酪農聯盟規定,酸酪乳的製造菌種是嗜熱乳鏈球菌、及保加利亞桿菌二類。但我國國家標準中並沒有限制菌種的種類。國內常用來生產酸酪乳的乳酸菌種類如下︰一、乳酸鏈球菌屬為球型,並連結成鏈鎖狀。如嗜熱乳鏈球菌、乳酸鏈球菌、乳酪鏈球菌。二、乳酸桿菌屬為細長棒狀,有時數個桿菌連接在一起。如保加利亞桿菌、嗜酸乳桿菌、酪乳酸桿菌。三、雙叉乳桿菌屬國內譯名為比菲德氏菌或比福多菌。桿狀菌,通常呈X或Y字型,有時會有V字型、彎曲型、紡綞型或棍棒型等形態。
比菲德氏菌為新生兒腸胃道中最早進駐的菌種,可產生寡糖,是益生菌。人體腸胃道在出生時原本是沒有細菌的,但是在出生5∼6天後,開始由環境中「獲得」一些細菌,其中在小孩一歲前主要的細菌就是所謂的乳酸菌與比菲德氏菌,一歲以後才慢慢轉變成大人腸胃道的細菌族群生態(大腸桿菌最多)。這些細菌在演化的過程中,併入了我們的腸胃道,與人體形成一種「共生」的狀態,除了合成人體所需的維他命K及B-complex之外,這些細菌的主要功能就是形成一種生態平衡,抑制其他有害菌的生長。
茶自古即被視為養生飲品,有利尿、提神醒腦、消除疲勞、增強耐力等藥理效果。近年來,茶的保健功能又再度受到重視,因此認識茶、了解茶,有助於我們日常的保健養生。
茶樹
茶樹是一種多年收的葉用、木本、常綠植物。在植物分類系統中,它屬被子植物門(Angiospermae),雙子葉植物綱(Dicotyledoneae),原始花亞綱(Archlamydeae),山茶目(Theales),山茶科(Theaceae),山茶屬(Camellia)。瑞典植物分類學家林奈(Carl von Linne, 1707-1778) 於一七五三年把這種植物屬名定為Thea sinensis L.,後又改為Camellia sinensis L.。因此,對茶樹屬名應該採用Thea,還是Camellia便發生分岐。至於茶樹種名,一般稱之為Camellia sinensis,還是有人稱之為Thea sinensis 或Camellia theifere。1950年中國植物學家錢崇澍根據國際命名和茶樹特性研究,確定茶樹學名為Camellia sinensis (L.) O. Kuntze,一直延用到今。茶樹是常見的灌木,可生長高達30呎,但由於方便葉的摘取,其高度保持2 ~ 5呎,顏色是深綠色,呈卵圓形,茶花為白色,具芳香味,紅茶、烏龍茶及綠茶均來自這種茶樹的葉子部份。 茶葉的分類名稱,在學術研究上的「學稱」系統可分成綱、目、群、型等。「綱」:不醱酵茶屬綱。「目」:綠茶、黃茶、黑茶屬目。「群」:蒸菁綠茶、炒菁綠茶屬群。「型」:圓珠形的蝦目、珠茶及扁條形的龍井屬型。
茶葉的製造及分類
茶的製造並不是件簡單的事,必須要各方面的條件相互配合得宜,才能製出令人回味無窮高品質的茶葉。目前茶葉的製造已可工業化大量生產,但許多參加比賽得獎的茶葉仍是手工製作,像是一件藝術品。茶葉由茶樹上採摘後,經不同的加工過程可製作出各式不同的茶。一般茶葉的製造過程包含了採摘茶菁、日光萎凋、室內靜置萎凋、炒菁、揉捻及乾燥等步驟。其中,茶菁的品質影響成茶的品質甚鉅,而品種、季節與採摘時間則會影響茶菁的品質,一般而論春茶、冬茶品質佳,秋茶次之,夏茶最差。
摘下的茶菁(茶樹的嫩葉),需立即進行發酵的步驟,其中「日光萎凋」主要是利用太陽能使茶菁的水分蒸散,並活化茶菁中的酵素開始進行發酵;「室內靜置萎凋」則是延續日光萎凋所引起的發酵作用。製茶學所稱的「發酵」,與一般食品的發酵(如釀酒、醬油)不同,並沒有微生物的作用,而只是茶菁內單純的酵素作用。發酵完的茶菁接著利用高溫破壞茶中酵素的活性,這步驟即稱為「炒菁」,目的是固定茶的風味。
為使茶葉易於沖泡,製茶者會把炒菁後的茶葉進行「揉捻」,利用外力使茶葉捲曲成形、並使茶葉組織細胞遭到破壞,汁液流出附著在茶葉表面上。最後進行「乾燥」,利用高溫來停止茶菁中所有的生化反應並降低水分,固定茶葉品質,同時也具有改善香氣及滋味的效果。
茶葉的種類繁多,分類方式不一,有依產地、季節、茶樹品種來分類的,也有依外觀形狀、色澤、香氣或製法來區分的。目前較廣為接受的方法,是依茶的發酵程度來區分。由上述萎凋(發酵)程度的不同,可把所得成品分為不發酵茶、部分發酵茶及全發酵茶三種。
「不發酵茶」中最為我們熟知的是綠茶,綠茶在製造過程中並無萎凋及攪拌等過程,茶菁摘採後直接進入炒菁步驟,炒菁是把茶菁中的酵素作用完全抑制,也因此保有最多茶菁的原始成分,例如兒茶素與葉綠素,因此茶湯的色澤較綠。
「部分發酵茶」的製程則是較不發酵茶多了萎凋及攪拌步驟,在這過程中,茶中一部分的化學成分會因酵素作用而發生了變化,產生了特殊的香氣及滋味,沖泡出茶湯的色澤與綠茶不同,變成金黃色至琥珀色,代表產品包括文山包種茶、凍頂烏龍茶、木柵鐵觀音等。
「全發酵茶」製作過程特殊之處在於其萎凋的程度最高且最完全,因而茶菁內原有的一些多酚類化合物氧化聚合生成茶黃質及茶紅質等有色物質,故茶湯色澤是深紅色,代表產品為紅茶。
此外,還有一種後發酵茶,主要利用黴菌使不發酵茶(綠茶)進行微生物發酵,近來廣受歡迎的普洱茶即屬之。
茶菁的化學成分
茶菁的化學成分是影響茶葉生理活性及商業品質的重要因素。茶中成分包括碳水化合物、蛋白質與游離胺基酸、脂肪酸、多酚類化合物、有機酸、揮發性香氣成分、色素、植物鹼與礦物質等,其中最特別也最重要的是茶中的多酚類化合物。
多酚類化合物是茶菁中含量最多的可溶性物質,統稱茶多酚,具特殊的生理功能,在茶菁中約占可溶性固形物的40~60%,是茶湯滋味、香氣及色澤的重要來源。茶中的多酚類化合物又可分成黃烷醇類、黃酮醇類、無色花青素及酚酸和縮酚酸等四大類,其中黃烷醇類又稱為兒茶素類,是茶菁中主要的多酚化合物,約占總量的75~80%。
目前市面上販售的綠茶錠,就是以兒茶素類抽出物為主的產品。兒茶素類的主要成分有四種,分別為EGC(epigallocatechin)、EC(epicatechin)、EGCg(epigallocatechin gallate)和ECg(epicatechin gallate),其中EGCg是茶菁中含量最多的,約占總兒茶素的50%。EGCg近來廣被各國學者研究,且紛紛證實EGCg是抗氧化活性最強的兒茶素,具降脂、抗癌等生理功能。
茶葉的生理功效
近二十年來,有關茶的生理功能已有上千篇的科學研究報告加以驗證,其主要的生理功效包括:
消臭 一九八三年綠茶即被日本學者證實具除口臭效果,而有效成分是兒茶素類,各種兒茶素中又以EGCg的效果最佳;其後,紅茶也被證實同樣具除口臭效果,但它的有效成分與綠茶不同,是紅茶中因多酚氧化作用所生成的茶黃質。
抗氧化 茶經證實具有抗氧化作用。在整體抗氧化效果方面,以綠茶>部分發酵茶>紅茶。在以人體進行的實驗中也發現,飲茶可增加抗氧化的能力,且綠茶的效果是紅茶的六倍。茶的抗氧化能力被認為與茶中兒茶素含量多寡有關,學者研究茶葉中兒茶素類的抗氧化能力,發現EGCg>EGC>ECg>EC。其中EGCg的抗氧化能力遠高於維生素E及維生素C。
抑菌 茶中的多酚類化合物經證實可抑制蛀牙菌的生長 ,對於食物中毒菌如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、肉毒桿菌、霍亂弧菌及仙人掌桿菌等也有良好的抑菌效果。
抗腫瘤 茶的保健功效中,以這部分的研究最多,結果顯示綠茶可以有效地抑制腫瘤的發生,而可能的有效成分是多酚類化合物。多酚類化合物可用於抑制多種致癌劑所引發的腫瘤,且在癌症的啟始期、促進期到腫瘤轉移期都有抑制效果。
降血壓 研究證實綠茶可減緩自發性高血壓大白鼠血壓的上升。另外流行病學調查也指出飲茶可降低人體的收縮壓,有飲茶習慣的男性收縮壓比不飲茶的低2.1毫米汞柱,女性約低3.1毫米汞柱。
降低血脂、血膽固醇 流行病學調查指出茶的攝取量與血漿膽固醇濃度成反比。以烏龍茶進行的人體實驗發現:連續飲用六周可降低血漿脂肪濃度,並提升「高密度脂蛋白膽固醇」(好的膽固醇)在總膽固醇中所占的比率。在動物實驗方面,許多研究都發現茶及其中的多酚類化合物可以降低動物體內肝臟及血清中的總膽固醇、游離膽固醇、低密度脂蛋白(壞的膽固醇)和三酸甘油酯的含量,同時可使高密度脂蛋白的含量上升。
抗發炎 茶經證實可減緩發炎現象的產生,近來研究更指出綠茶能減緩與預防類風濕性關節炎,茶中的強力抗氧化成分 (多酚化合物) 被認為是具有這種效果的主要成分。
減重 研究指出老鼠連續服用綠茶粉53個星期,可以減少體重18%。人體實驗也證實服用綠茶萃出物可增加人體的代謝速率達40%。茶與茶多酚經證實可抑制細胞中脂肪酸合成酉每的活性,因而減少細胞中三酸甘油酯,酯化膽固醇,及其他脂質的增加;同時亦可刺激脂肪分解,達減重的效果。
降血糖 綠茶及其所含的兒茶素經研究證實可抑制腸道內澱粉分解酵素的活性,延緩飯後血糖上升的程度。此外,也有研究指出綠茶和兒茶素可強化胰島素的作用,對血糖的調控有幫助。
兒茶素雖具多種保健功能,但卻也是茶中苦澀味道的來源,一般市售茶飲料為了迎合普羅大眾的口味及儲存的安定性,多把兒茶素含量降低,因此保健效果不如自行沖泡的茶湯。此外,為進一步減少茶的苦澀感,市售茶飲料中多會添加糖,如此一來更大大折損了茶的保健功效。有鑑於此,在市售茶飲品的選擇上宜以無糖、且清楚標示有兒茶素含量的茶飲料為佳,以確認其保健功效。
喝茶的禁忌
飲茶對人體的益處雖然已有充分的科學研究予以證實,然而在有些情況下,飲茶對特定體質的人並不適宜:貧血病人忌飲茶–研究指出茶中的多酚類化合物會與部分金屬離子,如鐵結合,貧血者飲用可能會影響其造血功能。腎功能不佳及尿失禁者忌飲茶–過濃的茶水會增加腎臟負擔並加速血液流通,長期飲用對身體有害。腸胃功能不佳者忌飲茶–空腹喝茶會刺激胃酸的大量分泌,對腸胃不佳者具傷害性。避免以茶與藥物混合服用–因茶湯內含的物質與藥物混合後,可能會引起化學作用,使人體難以吸收及溶解藥物,而降低服藥的效果。孕婦和兒童應避免飲茶過量–茶中含有咖啡因,因此孕婦飲茶會使心跳加速,對胎兒帶來過分的刺激,對胎兒與母親均不利。
因此在喝茶時,需注意自身的狀況,以防飲茶保健的美意大打折扣。
臺灣各地都可以透過電腦或個人行動助理上網,網路上大量的資訊已成為無所不在的隨身知識庫。不過無線上網除了讓大家可以隨時連上網路外,更隨時可以把商機握在手上。
行動科技的興起
很多人可能都有在網路上拍賣、玩遊戲、或買東西的經驗,網際網路的普及,讓大家的生活和工作都有了全新的面貌,因此網際網路的發明可以說是20世紀最重要的發明之一。它克服了資訊在時間與空間上的傳輸限制,讓大家只要能夠上網,就可以很方便地查詢資料或買賣商品。在網路上買賣商品,我們稱為「電子商務」。
自1999年開始,電子商務日益受到重視,並且創造出許多很好的國際大企業,像是大家熟悉的Yahoo、線上資料搜尋的霸主Google.com、網上拍賣的eBay.com都是非常成功的例子。提供資料搜尋的Google公司先前在美國股票市場上櫃,在2005年創下每股470美元的高價,顯示了電子商務的價值。
然而,目前網際網路的電子商務還是需要有電腦連線。隨著各種無線通訊設備的普及和無線網路技術的進步,把聲音、影像等資料和產品直接傳送到手機等隨身攜帶的設備上,可以創造出更多的商機。這種讓隨身通訊設備成為個人資訊工具,來處理生活和商業上交易的方式,我們稱為「行動商務」或「行動電子商務」。行動商務的出現,進一步擴大了電子商務的範疇,開啟了電子商務的另一扇希望之窗!
「行動商務」是指透過無線裝置或行動通訊設備,從事商品、服務、資訊及知識的交易和交換。它的範圍包括銷售之前的資訊查詢、銷售過程中的付款、交貨和銷售後的客戶服務。只要是利用無線電話、個人數位助理(Personal Digital Asistant, PDA)、筆記型電腦,或是建置在交通工具上的通訊設備、個人呼叫裝置等進行商業交易,都稱為「行動商務」。
根據世界知名的顧問公司Ovum的預估,全球無線網際網路的行動商務市場規模,到2007年會超過800億美金。另外,根據Jupiter Research的估計,全球行動加值服務市場的規模,在2005年會達到222億美元,相較於2000年成長了123.28%。也有學者預測,到了2006年,光在美國一個地方,就會有1億零460萬個行動工作者,透過先進的通訊技術在任何地點提供商務服務。這顯示行動商務的發展與應用,會是未來資訊管理和商業活動的主流。
行動商務的應用
國內行動商務應用中最成功的一個例子是在財務資訊服務,倚天科技和大眾電信分別推出可以隨時掌握股市交易資訊的理財PDA,投資人隨時隨地都可以掌握所投資股票的最新行情,也可以在上面直接下單,目前的用戶有幾十萬人,非常受到大家的歡迎。而大家最熟悉的可能是手機上收到的簡訊廣告,這種行動廣告讓大家可以知道哪些商品正在打折,也是一種行動商務。
行動商務的應用範圍非常廣泛,大致包括行動理財、行動廣告、行動存貨管理、服務管理、產品定址與運送、行動拍賣、行動辦公室、行動遠距教學、無線資料中心和行動娛樂等。採用的產業則包含電信服務業、資訊服務業、金融保險業、證券業、汽車製造業與修護業、零售業、醫療業、娛樂業及教育市場等。
對於企業來說,行動科技可以用來服務消費者、員工及其他企業伙伴,分別簡稱為B2C(Business-to-Consumer)、B2E(Business-to-Employee)及B2B(Business-to-Business)。應用方向的不同,也會提供不同的價值,可以改善客戶服務品質、提高員工生產力,並強化產業分工合作。以下就針對3個不同層面的需求,來說明應用的情形。
改善客戶服務
對消費者來說,行動商務的最大價值是提供許多個人化的資訊和服務,讓客戶的滿意度可以提高。行動商務應用到個人服務的項目種類很多,且較為多樣化,例如銀行可利用簡訊服務,即時提醒客戶繳款到期日,並提供手機繳費、轉帳、購買股票或債券等金融商品的服務,享受即時且方便的作業方式。行動娛樂服務讓消費者可以下載與播放音樂,進行個人化的點歌服務、隨選的影片播放等,以便在手機或PDA上聽音樂或看電影。
根據資策會在2004年底完成的最新調查發現,最受歡迎的10大行動網路服務中,仍以簡訊服務(SMS)排名第1,超過92%的人曾使用簡訊服務,圖鈴下載和遊戲則分別排名第2和第3名。
另外,也有許多公司推出另類的行動資訊服務,非常受到歡迎。例如遠傳電信提供了「行動嚮導」、中華電信推出「行動地圖」的服務,人們出門在外可以方便地找到目的地。裕隆汽車公司也推出裝在汽車上的「TOBE」系統,利用車上的定位系統提供附近的衣食住行和路況等資訊給駕駛人,讓行車更方便。
另外一種日益受到大家重視的技術是無線射頻辨識技術(radio frequency identification, RFID),RFID是一種晶片標籤,它的設計讓本身所儲存的資訊可以透過無線電頻率被自動偵測出來。RFID的晶片像米粒一般大小,但是可以透過讀取器來偵測,並讀出其中所存的資料,送到後端的電腦上進行整合運用。
其實在我們的周圍早已經可以見到RFID 的應用,例如台北市民人手一張的「悠遊卡」,搭車時可以在很短的時間內付車費,省掉許多不必要的麻煩。另外,把晶片植入動物身上,讓動物身分證與您的寵物如影隨形;來到國立歷史博物館,透過平板電腦上的讀取器掃描文物的RFID後,遊客就可以立即在電腦上獲得豐富的多媒體導覽資訊。這些都只是大量應用的少數案例,可見未來的發展潛力有多大。
提高員工生產力
在公司內部,行動商務可以用來改善作業流程,並提高員工生產力,企業可以應用行動設備進行工作管理、問題處理和任務派遣等工作,使企業的運作更順暢。
例如在保險業中,保險業務人員可以透過PDA或手提電腦,直接連結到公司的資料庫,快速地核定客戶的保險費率,大幅節省要回到公司才能進行資料查詢、填寫的時間。在餐廳裡,服務生可以利用數位化、行動化的點菜系統,讓客戶的選擇項目快速正確地傳送到廚房,還可以透過電腦統計、分析,協助快速地上菜、結帳,並做材料進貨的管控。在便利超商裡,可以利用小巧的掌上型紅外線PDA,從事查補貨的工作,快速地提供物流中心正確的資訊,並預估最佳供給與需求,減少不必要的存貨。
強化伙伴間的協同合作
行動商務在產業的應用上,可以協助上下游廠商、合作伙伴、以及代工或經銷商間的連繫。不論是訂單、原物料運送通知、訊息通知、配送查詢等,許多企業流程都已經可以電子化,而無線通訊技術可以進一步讓這些協同合作的活動更有彈性且更即時,使供應商及合作伙伴之間的資訊流通更透明,提升協同作業的效率,並強化產業的價值體系。
目前最受到重視的技術是RFID在企業供應鏈上的應用。例如美國的威名百貨(Wal- mart)便規定該公司一定規模以上的供應商,必須在商品上全部加上RFID標籤,以方便存貨的管理與追蹤。透過貼在商品上的RFID標籤,產品從製造、配送、倉儲管理,到銷售行銷整個流程,相關資訊都會完全透明,可以大幅提升決策的正確性。
行動商務的展望
方便攜帶的行動通訊設備在未來的商業應用上有很大的潛力與價值,除了技術上不需要布線,而且可以快速安裝使用的特性外,在許多不能布線或布線成本很高的地方,也可以很方便地使用。基本上,行動商務注重的是兩個重點:地點的機動性和時間的急迫性。只要交易本身在時間上有急迫性,或是在地點上有機動性的需求,就很適合行動商務的導入。對企業而言,行動商務的建置已是維持企業競爭力不可缺少的工具。
近年來經濟部推動「行動臺灣應用推動計畫」,在民國94至95年間總共要建立10個行動城市、15個行動特定區域服務應用及28個行動專區、85個行動生活應用與25個行動學習應用,同時帶動 800萬無線上網的用戶,讓城市的無線覆蓋率達到80%以上。因此,未來行動商務在臺灣的蓬勃發展是指日可待的!
有關生命的起源,一般認為來自海洋。鹽是人類生命中的珍寶,如果把海洋形容為生物的母親,那麼鹽就是生命的泉源,更是人類日常生活中不可缺少的成分。
鹽的來源
世界上有多種鹽的來源,大部分來自海水,此外,尚有產自岩鹽、地下鹵水及湖鹽的鹽。
把海水引入鹽田,藉日照及風把水分蒸發,便可得到鹽的結晶,這就是天日曬鹽,多見於雨水較少、氣候乾燥的地方。有些地方的氣候多雨潮濕,天日曬鹽困難,則先把海水濃縮,再用蒸煮的方式製鹽。濃縮海水製鹽的方式可分成揚濱式鹽田、入濱式鹽田、流下式鹽田和離子交換膜等。
岩鹽的形成時間大約在5億至2百萬年前,主要由陸地移動或地殼變動造成的海水湖泊,經蒸發結晶與地表堆積土砂而形成。推估地球上岩鹽蘊藏量約數千億噸,全球鹽的生產量約有三分之二是岩鹽,開採的方法則有乾式採礦法或溶解採礦法。
湖鹽來自陸地移動或地殼變動產生的海水湖泊,海水經長期蒸發濃縮成鹹水湖,在乾燥地區較多。其製鹽方式與曬鹽方式相同,有時也有天然湖鹽產生。
本地產的食鹽來自海水
因臺灣四周環海,西部面臨臺灣海峽,自北回歸線以南沿海氣候適合製鹽,到處可以闢建鹽場。但因海濤洶湧,如直接汲引大海海水製鹽,堤防容易遭浪沖毀,且所汲引的海水含砂量多,水路容易淤塞,因此引用內海靜止的海水來曬鹽,臺灣的鹽灘從明鄭以來也都闢設在各內海的沿岸。
但是內海海岸常受風災水害影響,發生地理變遷導致淤淺或填廢,所建鹽場歷次遭毀,一再遷徙,不斷闢建,新鹽場和舊鹽場的遺址遍布西南部沿海。目前嘉義、臺南、高雄三縣的海埔地是臺灣最佳曬鹽地區,如布袋鹽場、七股鹽場、北門鹽場、臺南鹽場、高雄鹽場等。
臺灣鹽產以往採用傳統的天日曬法,由於政府積極發展經濟建設,需鹽量日增,且因人口增加及生活水準提高,食用鹽的質與量都需積極提升,但傳統的生產方式受限於氣候及地理環境,產量無法穩定,供需調節常感困難。因此在民國64年,政府在苗栗縣通霄鎮完成一座以離子交換膜電透析方法製鹽的工廠,年產10萬噸精鹽,提供國人高品質食用鹽的穩定來源。
食用與工業用鹽
鹽是延續生命的必要元素,是一日不可或缺的民生必需品,其品質好壞關係著人體健康。近幾年來,人們開始崇尚自然,認為「天然」就是最好的,這股流行風影響了少數人的用鹽觀念,認為經過處理的食鹽已把營養成分去除了,甚至認為食用未經處理的天然鹽,可吸收其中所含礦物質,以增進人體健康。
事實上,天然鹽固然含有豐富礦物質,但礦物質含量並不均勻,甚至含有過量的銅、鉛、汞、鎘、砷等重金屬,若未加控制調整,長期食用反而可能有礙身體健康。因此不要為了趕時髦,而使用來路不明的鹽品,以免在不知不覺中傷害了自己及家人的健康。
鹽除食用外,尚有非常多種其他用途,依用途的不同,對品質要求的程度也不同,因此各類鹽品的品質差異頗大。一般工業主要利用鹽來軟化水、鞣化皮革,在鹼氯工業中,鹽更是製造純鹼、燒鹼,和加工生產鹽酸、漂白粉、染料、芒硝、陶瓷玻璃等的主要原料。依據財政部關稅總局的資料,民國93年全年進口的鹽都是工業用鹽。由於工業用鹽價格低廉,原始貨源取得容易,易被不肖商人加工改裝混充食鹽出售。消費者若長期誤食有問題的鹽,會嚴重影響健康。
另外石化產業,如生產環氧樹脂時,會添加含氯、鈉等的化學品,製程中兩者合成氯化鈉,這種工業副產品就是俗稱的「再生鹽」。其外觀都和合格食鹽無異,但內含重金屬與不明的有機物,實際上是劣質鹽,法律上也明令不得食用或用於食品加工。
鹽在農業上的用途
植物生長所必須的鹽主要是鉀鹽而非鈉鹽,因鉀與植物的光合作用和呼吸作用有關,缺少鉀的植物會引起葉片收縮、發黃或出現棕褐色斑點等症狀,植物對鉀的需求與高等動物對鈉的需求是類似的。此外,土壤中若有適度的鈉鹽,可幫助植物吸收土地中的其他肥料,並殺死部分土內害蟲,把其殘骸變成養分,再由根部吸收。
其他動物與人類一樣,體內所含的鹽主要是氯化鈉。氯和鈉兩種元素存在於動物的體液、血液和細胞中,具有維持個體的酸鹼平衡,以及保持細胞與血液間滲透壓平衡的作用,使組織保持一定的水分。此外,它還是形成胃液與胃酸的原料,能夠促進消化酉每的活動,對脂肪和蛋白質的消化吸收具重大作用。
對畜牧業而言,肉食性動物可輕易由食物獲得所需的鈉鹽,然而草食性動物,由於植物性飼料多含鉀而少鈉,若長期餵食會導致食鹽攝取不足,成年動物可能會引起活力降低、體重下降、食欲減退、消化障礙,乳牛出現被毛逆立、體重和泌乳量下降,母雞出現產蛋率下降、蛋重減輕等,對成長中的動物會造成生長緩慢、發育停止等不良影響。
因此,以植物飼料為主,飼養羊或肉牛時,必須額外補充鈉鹽,通常是以食鹽補充體內所缺的鈉,如採取在飼料中添加食鹽,或用鹽塊任其舔食,一方面可以滿足肉牛對鈉和氯的需求,同時可以平衡鉀鈉比例,維持細胞正常生理功能。
鹽對人體的重要性
我們的血液是鹹的,汗水是鹹的,眼淚也是鹹的,這是因為人體內幾乎所有含水的地方都有鹽,鹽在人體中約占體重的0.66%。一位體重60公斤的人,體內約有396公克的鹽。這些鹽在身體裡是以氯離子和鈉離子的形式存在,其中氯離子帶有負電荷,而鈉離子帶正電荷,分別職司各種不同的功能。
鈉離子的功能 人體的體液是由細胞內的細胞內液,和細胞外的細胞外液所構成,兩者隔著一層細胞膜。鈉離子是細胞體液中最多的陽離子,與其他離子共同維持細胞膜內、外滲透壓的平衡,利用滲透壓的差異幫助細胞進行內外物質的交換。鈉離子還可以與鉀離子和氯離子共同維持人體的酸鹼平衡。
人體內的鈉離子約有94%存在於細胞外液中,能夠左右組織中水分的多寡,維持人體水分的正常分布。且因為鈉離子可以控制人體的水分分布,所以能維持循環系統中血液量的恆定。
細胞的代謝與細胞外液的容量、濃度等生化和理化性質密切相關,存在於細胞外液中的鈉離子便扮演著調節蛋白質與葡萄糖吸收的重要角色。此外,人體感覺與運動都靠神經傳遞訊息,而鈉離子是神經訊息傳遞所必需的物質,肌肉收縮、心臟跳動都和鹽有關。
氯離子的功能 氯離子是細胞外液中主要的陰離子,與鈉離子、鉀離子共同維持體液的酸鹼平衡。氯離子可形成胃酸(鹽酸),能夠幫助蛋白質的消化,也可消滅食物中的有害細菌。此外,當人體中的氯離子濃度較高時,能加速肺部二氧化碳的排除。
過與不及的壞處
人體內鈉的代謝,與其他包括猿類和黑猩猩在內的陸生哺乳動物不同,一旦停止攝入食鹽後,腎臟仍繼續穩定地排出鈉,即使血液中的鈉濃度已經低於正常生理值,仍無法停止鈉的排出。人類為了維持體內鈉的平衡,必須持續地攝入氯化鈉以補充鈉,這就是為什麼稱氯化鈉為食鹽的道理。
若一個人的鹽攝取量長期不足,且因感冒、發燒、腹瀉,或因劇烈運動而大量流汗時,會造成體內水分及電解質流失,而發生脫水及體內鹽分嚴重流失的現象,這種電解質不平衡的現象會造成血鈉過低。
當人體血漿中的鈉離子濃度低於135毫莫耳/升(mmole/L或mEq/L)時,臨床上稱為低血鈉症。若不加以治療,會造成滲透壓降低及大腦水腫,有可能產生呼吸困難、噁心、嘔吐、厭食、嗜睡、肌肉痙攣等現象,嚴重時會有昏迷的情形,甚至出現心臟衰竭而危及生命。因此當人體電解質流失時,必須補充鹽分,如電解質補充液、運動飲料或淡鹽水,以避免產生體內鈉代謝的紊亂。
反之,若人體血漿中鈉離子濃度高於145毫莫耳/升時,便稱為高血鈉症。當人體發生高血鈉時,死亡率大約是60~70%。導致高血鈉的原因包括鈉離子排除降低、鈉離子攝取過多、水分攝取降低、水分排除過多等。發生高血鈉時,人體可能會出現心肌收縮力降低、心臟輸出量降低、不安、肌肉震顫、深部肌腱反射增強,嚴重時甚至出現昏迷等情形。
健康的用鹽觀念
通常吃下去的鹽中95%的鈉會被吸收,只要身體狀況良好,鹽供應不缺,鈉的供應是不會少的。日常飲食中如果吃入過量的鈉,則需要藉由水分把它帶到體外,人體內約有95%的鈉經由腎臟排出,剩下的5%則隨汗液及糞便排出。對於一個腎臟健康的人而言,攝取過量的鈉可以很輕易地排除,但腎臟功能異常的人,就必須減少食物中鈉的攝取量。
依據世界衛生組織(WHO)的建議,成人每日食鹽攝取量約6公克,但高血壓患者宜控制在5公克以下。以我國國民的飲食型態估算,每人每日食鹽的攝取量,約在10~13公克左右。攝鈉過多,是現代人飲食的普遍現象,也導致許多高血壓和其他疾病的發生。因此不管用什麼鹽,「少用為妙」,降低用量是首要原則,因少鹽就少鈉,也就是說,無論是吃低鈉鹽、美味鹽或精鹽,都應該少用鹽。
因人而異的用鹽方法
對有高血壓患者或長者的家庭,低鈉鹽是不錯的選擇。因為現代人追求美味和精緻食物的趨勢,巳經不經意地由飲食攝入太多的鈉,鈉太多就會造成鉀不足。食鹽裡以鉀代替鈉的用意是,在食用同樣鹹味的飲食下,鈉的攝取量減少了一半,同時也攝入了鉀。鉀非但沒有升高血壓的效果,反而有降血壓、保護血管壁的功能,益大於害。但必須注意的是,千萬不可因為低鈉鹽有好處就大把大把地用。覺得食物不鹹其實是心理因素,烹飪時若用太多,就失去了減鹽(低鈉)的意義了。
腎臟病人,尤其是排尿功能出現障礙(例如尿毒症)的患者,由於無法有效把鉀、鈉等鹽類排出體外,不可攝取過量鹽品,包括含鹽或鉀、鈉離子量高的食物及水果(如香蕉等)等,否則容易導致高血鉀或高血鈉的問題。
甲狀腺機能亢進和慢性淋巴球性甲狀腺炎的病人,除了不可以吃含碘的食物,譬如海菜、昆布(海帶)外,還應該用不含碘的食鹽。因為碘是製造甲狀腺荷爾蒙的原料,甲狀腺機能亢進患者若是持續食用含碘的鹽和食物,經藥物治療一段時間後停藥,很容易復發。而慢性淋巴球性甲狀腺炎的病人,食用含碘的鹽或食物,會使發炎惡化。
當一個人的肝門靜脈壓力上升時,就有可能產生腹水,治療腹水的方法通常是限制鹽分的攝取,並給予利尿劑,必要時就得「放水」(把腹水釋放至體外)。對於腎功能不佳者、使用保鉀利尿劑者、使用血管張力素轉化酉每抑制劑者,須限制鉀的攝取。因為鉀離子攝取過多,在上述情況下對身體有害。因此若任意使用「低鈉鹽」,有造成高血鉀症的危險,產生心跳過慢或其他嚴重心律不整等問題。
至於長期服用類固醇藥物或利尿劑、過度濫用瀉藥、長期嘔吐、腹瀉、糖尿病酸中毒、神經性厭食症、長期營養不良、慢性酒精中毒、腎上腺腫瘤、燒燙傷的患者,則需要「高鉀飲食」,以協助預防因長期服用某些藥物所造成體內鉀的流失,或輔助治療低血鉀症。
保健養生的用法
民國93年衛生署公布國人十大死亡疾病,其中心臟病、腦血管病變及高血壓性疾病都榜上有名,而高血壓是心臟血管或動脈硬化相關疾病主要的危險因子。高血壓的發生有許多因素,但攝取高量氯化鈉被認為是最主要的原因,由流行病學、動物研究多方面的探討證實,體內鈉離子越多引發高血壓的機率越高,同時也會引發心臟血管疾病等併發症。
「鈉」和「鉀」是人體中主要的陽離子,鈉主要分布於細胞外,控制細胞外液體的滲透壓,鉀主要分布在細胞內,參與多種細胞反應並控制細胞內液體的滲透壓,兩者在人體中的濃度就決定了細胞內、外液的滲透壓平衡。若鈉和鉀濃度未能保持適當平衡,則細胞膜會面臨滲透壓不平衡的問題,也可能成為罹患眾多文明病,如高血壓、心血管疾病等的潛在因素。
相對於古代人類以含鉀量較豐富的植物為主的飲食習慣(高鉀低鈉),在社會和經濟變遷下,現代人的飲食習慣已改變成以含鈉量較高的肉類和加工食品為主的低鉀高鈉狀態。鉀離子的攝取不足,在文獻報導中也認為與血管壁損傷和增厚有關,進而導致中風死亡率的增加。若能藉由攝取含氯化鉀的鹽品,達到減鈉降血壓、修補血管壁損傷的效果,則可減少腦中風的發生。
世界各大鹽品公司在維護顧客健康及幫助現代人維持鉀、鈉平衡的思維下,紛紛推出以氯化鉀取代部分氯化鈉通稱低鈉鹽的鹽品。這類產品通常被誤解為只適合患有高血壓或心血管疾病者使用,但站在預防醫學的角度而言,它們對一般人健康的維護也是極為適合的產品,只是用量仍不能過多。
自古以來,鹽是人類生命中的珍寶,更是開門七件事中不可或缺的一項。為了更健康,做好個人身體及環境的衛生清潔,吃好鹽、適量用鹽,是最能符合現代人保健養生的用鹽新觀念。
隨著微機電技術的突破與生醫技術的進步,微感測器的功能更多元化,尺寸也更趨於微小化,舉凡行車安全、居家保健、電腦周邊、運動娛樂等,都可看到它的蹤影,而開發的方向也傾向於高便利性與人性化。
你可曾發現生活中隨處可見的小助手嗎?像是讓電腦操作更為順手的光學滑鼠、傳達喜訊的驗孕棒、隨車護衛的隱藏式安全氣囊等,其實這些都是「微感測器」的應用。
隨著微機電技術(micro-electro-mechanical systems, MEMS)的突破與生醫技術的進步,微感測器的功能更多元化,尺寸也更趨於微小化。微感測器涵蓋的層面相當廣泛,舉凡行車安全、居家保健、電腦周邊、運動娛樂等,都可看到它的蹤影,而開發的方向也傾向於高便利性與人性化,除了提供便捷舒適的生活之外,更提高了生活的品質。
微感測器進步的推手
MEMS 技術不僅是一種整合機械單元、感測器、執行器與電子元件的技術,空間尺寸上更是進入了以微米為單位的領域,可說是把電機裝置縮小化的一門科技。它的成品主要包括微感測器、微驅動器、控制電路等部分,由於縮小與整合特性的結合,因此可應用於資訊、電腦、製造、運輸、能源、航空、工安等產業。
另一方面,生物科技是近年來極為熱門的領域,它整合了生物、物理、化學和工程,應用範圍甚至涵蓋農業、製藥工業、化工、環保等,對於人類未來的生活、健康和環境品質的提升非常具有影響力。由生物科技進一步發展出來的生醫技術,也已應用在生活商品上,如驗孕棒、體脂計等。生醫技術能提供更為快速、精確、大量且自動化的測量平台,有助於生活中的保健需求。
在現今產品追求輕薄短小的趨勢下,MEMS 技術的特性正好符合這股潮流,加上結合了生醫技術,開發出不少微感測器的應用商品,不僅降低了生產成本、減小了尺寸與重量,也增加了運作速度和準確度,在各式感測器產品製造技術的競爭中建立了獨特的優勢。
居家常見的微感測器應用
體脂計 體脂計是一種利用生物阻抗分析(bioelectric impedance analysis, BIA)進行測定的感測器,也就是利用接觸的方式得到體內阻抗的變化。量測時以低於 800 毫安的微弱電流通過人體,測量雙腳間的電阻值,利用水分導電、脂肪不導電的原理,以精確的迴歸分析公式估算出人體脂肪率。
生物阻抗分析決定於組織中非脂肪量(即體液與電解質)與脂肪量(即脂肪不含水分)的比例,利用體脂計能了解是否達到理想的體脂肪率,男性主要介於 14% ~ 23% 之間,女性則是 17 ~ 27% 之間。另一種公認判斷肥胖的指標就是身體質量指數(body mass index, BMI),體重(公斤)∕身高2(平方公尺),正常值應介於 18.5 至 24 之間,若大於 24 就是過胖,小於 18.5 則是太瘦。
驗孕棒 為了能更方便地得知受孕訊息,已有多種檢驗產品開發上市,例如驗孕棒、驗孕片等。
驗孕棒是一種免疫分析的微感測器,感測的結果利用顏色的變化做為判斷的依據。市面上常見的簡易型驗孕棒、驗孕片的原理,大都以免疫分析為基礎,主要是針對女性在懷孕期間會大量分泌一種人類絨毛膜性腺激素(human chorionic gonadotropin, HCG),這種荷爾蒙多存在於血液與尿液中,因此只要檢驗尿液就可知道是否懷孕。
驗孕棒/片是利用抗原-抗體原理來檢測 HCG。通常是把 HCG 的抗體置於驗孕棒/片中,如果尿液中含有 HCG 抗原,就會與驗孕棒/片中的抗體結合而產生顏色的變化,便可以得知是否已懷孕。
光學滑鼠 滑鼠是電腦族不可或缺的周邊設備,在一般電腦賣場常可以看到有線、無線的光學滑鼠或軌跡球滑鼠。更有一些具備獨特功能的另類滑鼠,例如小巧適合行動族使用,或適用左手、遊戲專用等特殊情況的款式,現今儼然已能為使用者量身打造滑鼠。
一般光學滑鼠的運作是靠底部的光學感測系統來感測光線,因此會吸收、穿透或擾亂光線反射的材質都不適合做為滑鼠墊。一般來說,光滑的黑色材質、完全透明的玻璃或鏡子,都不適合做為光學滑鼠的滑鼠墊。但由於近年來技術的進步,黑色的材質不再是棘手的問題,有些高級的滑鼠墊還刻意做成黑色的。不過,這類黑色的滑鼠墊未必可用在較早期的滑鼠上。
光學滑鼠的感測原理是,當底部的光學感測系統發出的光線接觸到桌面以後,會感測滑鼠移動的方向,並把訊號反射回滑鼠底部的接收器,由滑鼠內部的處理器分析接收到的影像,再把分析完的影像訊號傳遞到電腦裡,以判別滑鼠的移動方向。因此接收畫面的精確度是決定光學滑鼠品質好壞的重要因素,而越微小的感應器,能提供的座標值也越佳,相對地,精確度也可大幅提升。
微型麥克風 麥克風是一種動態壓力感測器,可以量測很小的壓力變化,相當於耳朵的功能。透過不同機械結構的麥克風,就可以感測到不同頻率範圍的聲音。以 MEMS 技術製作微型聲音感測器,即矽晶麥克風,就可以達到這個目的。
透過 MEMS 製程使體積微小化後,把微型麥克風與信號處理電路整合在同一個晶片上,可降低雜訊且有良好的相容性,再藉由信號處理電路把通話環境中的噪音濾除、信號放大,提高訊噪比後,即使在吵雜環境中也能有良好的辨識效果。麥克風的應用範圍包括助聽器、多媒體電腦、手機等,近年來消費者對可放入耳內的小型助聽器的需求增加,促使廠商開始設法把助聽器的零件,如麥克風、放大器、耳機等加以改良縮小。
微型麥克風應用在助聽器上,能做為人類聽覺器官功能的延伸,利用聲波感應器發展出來的「助聽器」,就成了市面上普遍替代人體聽覺器官的感測器。從20世紀初到現在,電子助聽器的基本結構並沒有太大的改變,仍是維持著麥克風、擴大器、接收器、電源等部分。近年來主要差異在於助聽器各部分的體積逐漸縮小,音質日漸改善,並讓患者增加更多的選擇性控制功能。
助聽器的主要原理,首先是利用麥克風接收聲波並把它轉換成電訊號,經由擴大器放大後傳到接收器,電訊號再被轉換成使用者可聽得到的聲波訊號。利用 MEMS 技術製作矽晶麥克風,有別於以往的傳統式麥克風,可大幅降低成本,外型更加微小。此外,噪音信號監控系統也可積體化,使商品更具競爭性,未來更可望轉進工業、醫療、環保等新應用領域。
戶外常見的微感測器
汽車安全氣囊 汽車安全氣囊系統,簡稱安全氣囊,是汽車的一項安全輔助設備,在繫有安全帶的前提下,能產生最佳的防護效果。
安全氣囊系統包含 3 個部分,分別是碰撞微感測器、充氣裝置與氣囊織物。駕駛座安全氣囊裝置,主要由傳感器、微處理器、氣體發生器、氣囊等部件組成。傳感器和微處理器用以判斷撞車程度,傳遞及發送信號。氣體發生器根據信號指示產生點火動作,點燃固態燃料向氣囊充氣,使氣囊迅速膨脹,而氣囊所用的氣體大多是氮氣。氣囊裝在方向盤殼內緊靠緩衝墊處,容量 50 至 90 公升不等。碰撞反應後的安全氣囊,是藉由大面積的氣球阻擋因慣性造成的衝撞力,藉以保護駕駛人與乘客的安全。
碰撞微感測器能隨時接收車速變化、車輛震動狀態、剎車形式等信息,並由微處理器比對。當車輛發生碰撞時,安全氣囊數控模組確認發生碰撞的嚴重程度已超出安全帶的保護能力時,便開始產生脈衝電流,點燃氣囊內的三氮化鈉(NaN3),釋出大量的氮氣,使得氣囊在數十毫秒內以甚快的速度充氣膨脹。
另外,歐洲的汽車零件供應商日前發表了一種類似安全氣囊的「彈性引擎蓋」,稱為行人保護氣囊(pedestrian protection airbags, PPA)。這種行人專用的安全氣囊,是在保險桿上內嵌微感測器,當微感測器接受到撞擊後,藏在引擎蓋下面的兩個風囊會快速灌入氣體,使得氣囊迅速膨脹,並有效提起引擎蓋後端約10公分,形成類似彈簧的斜坡構造,以隔開頭部和機械構造間的衝撞。這一機制可有效避免行人頭部直接撞擊堅硬機械構造的引擎蓋。
計步器 計步器是一種記錄行走步數的小型儀器,它的大小約為行動電話的四分之一。計步器最佳配戴位置是在腰帶上,主要作用原理是靠步行過程中軀幹產生的上下震動,改變了計步器的水平位置,並傳到計步器內部的微感測器,進而使計步器進行計數,並把結果呈現在計步器的螢幕上。早期的計步器是以傳統的數字鏈帶表示行走步數,今日的計步器則多以液晶顯示。
隨著電子科技的進步,現在的計步器不僅能調整震動的靈敏度,並且有多日記憶的功能。事實上,已有不少市售產品把計步器融入產品設計中,例如把計步器置於皮帶扣環、皮鞋,甚至手機、MP3 中,以符合消費者的多樣化需求。
隨著科技的進步,微感測器滿足了人們追求更完美生活品質的欲望。由於 MEMS 技術與生物科技的不斷發展與進步,其「輕、薄、短、小」的特性使得相關商品不再只有單一功能,而是結合了多項功能邁向更多元化的應用。在促進食、衣、住、行等方面進步的同時,對於健康及生理保健維護也提供了有效率的資訊。相信 MEMS 技術所促進微感測器的發展與開發,會帶動另一次尖端科技產業的革命。
諾貝爾先生設立獎項的本意,在於獎勵科學上重要的研究與創新,但是科學研究中怎樣的發現或發明才是最重要的?何人的創意是最新的?貢獻最多?
自 20 世紀初以來,諾貝爾獎的鼓勵在科學發展上扮演了重要的推手,由於每年頒發的獎項有限,使其具高知名度與權威性。得獎者除了獲得巨額獎金及崇高的學術地位之外,更伴隨著優渥的研究資源,這也是科學家汲汲追求這項榮耀的動力。但科學研究的本質到底為何?卻值得我們深思。
永無止盡的探索
為了解釋自然界的現象,從古至今,科學家努力架構出有組織、有系統的知識,希望用簡單的規則說明所有的現象。無論是東方或西方,科學的興起多起源於對自然本源的思考。早期東、西方對於自然哲學的理論有許多相似性,但後來由於雙方的發展不同,以致產生了完全不同的結果。
在《莊子‧天下》中,惠施曾說:「至大無外,謂之大一;至小無內,謂之小一。」意即物質世界在空間上往大的方向看,可以大到沒有邊際,稱為「大一」,小的方面則可以到無限小,稱為「小一」。
惠施又進一步說明:「一尺之棰,日取其半,萬世不竭。」也就是說拿一支一尺長的木棍,每天對切拿去一半,天天如此重複,過了一萬年仍然可以繼續對分下去,這就是物質無限可分的觀念。墨家則採相反的論點,《墨經》中指出:有形的物體總是會分割到不能再分割的時候,稱為「端」,也可稱為物質的最小單位。
在西方世界中,古希臘時代就開始思索:物質是由什麼構成的?西元前 6 世紀,「萬物一元論」主張「宇宙萬物的根本原理只有一個」。在西元前 5 世紀時,古希臘學者德謨克利特(Democritus, BC460-371)創立了「原子論」,他主張物質由某種極小的粒子組成,並把它命名為「原子」。事實上,從文藝復興時代開始,西方的科學研究風氣日盛,人們仔細觀察了許多現象進行歸納、結論,然後提出新的理論及對未知的猜測。
但原子是組成物質最基本的粒子嗎?在X光、放射能發現後,科學家開始懷疑如果原子可以釋出放射線,不啻代表原子內應含有更微小的粒子。果不其然,湯姆生(J.J. Thomson, 1906 年諾貝爾物理學獎得主)在 1897 年發表了陰極射線的荷質比,並指出陰極射線是由比氫原子還小的「帶負電微粒」,即現今所稱的「電子」所組成。
之後,拉塞福在進行 α 射線大角度散射實驗時,又發現原子的內部應有一個核,至此原子結構的形貌大致確定。為了把原子分解得更細微,科學家仍繼續追求基本粒子的存在。但在一系列的研究過程中,原子的模型也就確認了。
就一般的想法,研究物質的基本構造時,最簡單的方法就是把它切成一塊塊後再進行觀察。問題是:當物質已經小到某一程度時,以傳統的方法根本找不到合適的工具繼續切割。除此之外,觀察的工具又是另一個瓶頸,當粒子小到比可見光波長還小時,人們就無法「看」到東西了。為了解決這些問題,科學家就發展出電子顯微鏡,雖然無法實際「看」到原子內部的結構,卻可以間接了解它。若再透過電腦的協助,具體的形象就呼之欲出了。
粒子物理實驗所用的工具是「粒子加速器」。早期科學家研究所用的迴旋加速器,是由勞倫斯(E.O. Lawrence)發明的,他自 1929 年開始建造迴旋加速器,並做了許多研究,且在 1939 年獲得諾貝爾獎。這種使帶電粒子在電場中因獲得能量而加速,再透過磁場來約束粒子運行軌道的加速器,可以讓電子的能量因不斷加速而增高。由於物質波變短了,因此可用來觀察更微小的目標物。
為了追尋基本粒子,各國又相繼設立粒子加速器。各實驗室果然也發現許多新的粒子,科學家又開始猜想這些粒子是否如同當初的原子模型一般,是由更小的粒子所組成的?1960 年代便有「夸克」(quark)模型及「部分子」(parton)模型的提出,以解釋質子、中子及其他粒子的組成結構。丁肇中先生在 1974 年發現了第 1 個夸克–J/Ψ 粒子,同時證明了另一種基本粒子「魅(charming)夸克」的存在,因此在兩年後獲頒諾貝爾物理獎。至今,基本粒子的探求研究仍持續進行中。
諾貝爾獎的影響
近百年來諾貝爾獎的鼓勵,在科學發展上扮演了重要的推手。諾貝爾先生設立這獎項的本意,在於獎勵科學上重要的研究與創新,但是科學研究中怎樣的發現或發明才是最重要的?何人的創意是最新的?貢獻最多?諾貝爾獎實質的意義又是什麼?它鼓勵人們創新發明,還是爭名奪利?這一連貫的疑問一直是諾貝爾獎受人爭議的地方。
事實上,科學的研究有優勢累積的效應。優秀的師徒傳承、高才育高才的模式是無可避免的現象,而優勢的累積包含研究經驗的傳承及思考方法的啟發。此外,著名且高水準的科學研究機構也是促成這種現象的重要因素。傑出的科學家在研究單位內具有舉足輕重的地位,通常有了著名科學家的進駐,便可把其他獨立研究的科學工作者,以及包含經濟資源的必要研究資源吸引過來。這樣的群聚效應提供年輕的科學工作者絕佳的學習環境,更因此創造了所謂的熱門科學研究主題與科學研究機構。
針對歷年諾貝爾獎獲獎的研究主題做一歸納,可尋出脈絡驗證上述說法。因為優勢累積效應及一般科學家的認知,科學研究中各個專門學科的發展其實是不平衡的,速度也有別。在物理學方面,從 19 世紀進入 20 世紀時有一重大的變革,使人類對於自然界的法則有了更新的認識與解釋,對於這一蟬蛻,諾貝爾物理學獎得主的研究與發現厥功至大。
除了上述原子模型的建立及基本粒子的探求外,量子理論及相對論的提出也具劃時代的意義。在 20 世紀物理學的發展史上,愛因斯坦的發現顛覆了古典物理的觀念。1905 年,他發表了 5 篇論著,其中包含狹義相對論及光電效應,使他榮獲 1921 年諾貝爾物理學獎的不是著名的相對論,而是光電效應。
光電效應的理論也頗具革命性,因為它打破了二百多年來「光是一種波動」的看法,而主張光是以量子或光子的狀態,把金屬板上的電子撞擊出來。愛因斯坦援用蒲朗克的「光量子論」解釋了這一現象,促成日後量子力學的建立。而他提出的相對論,也迫使人們從根本上改變對時間及空間的概念,因為在極高速、極遠距和極長的時間下,物體的行為與我們直觀的想像甚為不同。
從古典物理到量子力學、相對論的提出,現今仍繼續探尋著構成物質的最基本粒子、宇宙的起源及場的統一等理論,至於新能源的生產、奈米科技的發展,也都是量子革命的延續。
在化學方面,有機化合物的組成及生物化學是歷年來熱門的研究主題。其中 1953 年諾貝爾化學獎得主施陶丁格(Hermann Staudinger),為高分子物質的研究,例如橡膠和纖維素的結構,奠下基礎。他證明了長鏈結構高分子是由小分子的化學結合形成的,而不是簡單的物理集聚,並且探討了構成網狀結構聚合物的條件,以及確定了高分子黏度與分子量之間的關係。這些成就對於開發塑料有很重要的貢獻。
由於他的發現,使得現代生活中高分子的應用變得非常廣泛。爾後導電高分子的發現,更促成了光電高分子的發展,成了近年來當紅的應用科技。
科技發展的省思
1867 年,諾貝爾先生發明了威力強大而又安全的炸藥,他的發明立即獲得全世界的讚譽,也使得諾貝爾的炸藥生產工廠迅速蔓延到二十多個國家。安全烈性炸藥的發明,有力地推動了和平建設,例如山洞、道路的開闢,同時也帶給人類痛苦的戰爭災難。諾貝爾痛恨炸藥的發明被應用到違反他所嚮往的世界和平與公理的戰爭上,他曾憤恨地說:「我將發明一種更有力的武器,使戰爭的雙方在一秒鐘內被消滅……或者迫使他們恐懼地退出戰場。」
很不幸地,類似的矛盾一再重現!科學家們埋首研究準備解開基本粒子之謎時,發現利用中子撞擊原子核產生核鏈式裂變,會釋放出巨大的能量。在此同時,由美國政府支持及物理學家費米(1938 年諾貝爾物理學獎得主)的協助下,啟動了世界上第 1 座可控制式核反應堆。這個實驗的成功,讓人類在科學研究及能源的運用上邁入了新紀元,但也陷入了永無寧日的核武威脅中。
另一個大家熟知的例子:絨毛膜篩檢技術的發明,原是用來檢查胎兒的染色體是否正常,許多人卻利用它來打掉自己不想要的女嬰。在可以預見的未來,人類的基因全盤解譯之後,對遺傳疾病治療而言是一大福音,但在複製生物的議題上仍然有許多爭議。
許多孩子會問:科學研究與基礎科學的學習目的是什麼?為什麼要學這些東西?學了這些東西與我們的生活有什麼相關?遇到這樣的問題,不得不反問孩子們:科學的研究一定要與人類的生活相關,對人類的生活有幫助嗎?還是一定有其應用層面,或可協助人類控制自然?也許,科學研究的目的只在於滿足人類的好奇心吧!
科學的發現是僥倖和偶然的嗎?愛迪生曾說:「天才是九十九分的流汗和一分的靈感。」而愛因斯坦也說:「我相當清楚自己並沒有什麼特殊的才能。好奇、固執與忍耐,再加上自我批判,使我產生了我的觀念。」而從居禮夫人的不畏艱難與毅力,或可看到古往今來許多偉大科學家共同的人格特質。
科學研究已從依靠一位天才的時代,轉變成為團體活動的時代!這樣的現象在高能物理方面尤其明顯,以 1983 年《物理學報》(Physics Review Letters)刊出的發現弱玻子的論文為例,列名的研究人員就有 135 位之多,其中還包含了諾貝爾獎得主的名字。就這樣的大計畫,幾乎每位研究人員都分擔了窄小範圍的專業任務,很難明確分出每一個人對該研究的貢獻程度,更難確認貢獻的排名。
科學的研究已不同於 20 世紀的年代時,侖琴或居禮夫婦等人在狹小的空間,使用自製的儀器獨立實驗而做出偉大的成果。這樣的轉變及趨勢,也為諾貝爾科學類獎項的頒發提出了一道難題。
許多人常會問粒子物理的研究到底對人類生活有何幫助?或與我們的生活有何相關?其實基礎科學的研究是走在商業化技術之前,所有的儀器設備或軟體的設計等,都是從無到有,為了研究實驗目的而設計的。例如 www 的設計源頭便來自歐洲核子研究中心(CERN),而今卻成了全世界共享的通訊舞台!
相同地,加速器的建造與使用除了做為粒子物理研究的主要工具外,其中內含許多尖端科技的發明,也使科學研究對工業界、醫學界能有重要的影響。在功能強大的粒子加速器研究中,發展出醫學影像的診斷、平行電腦處理、超導磁鐵等科技,例如高能物理學家 Allan MacLeod Cormack 利用數學方法發展電腦斷層掃描(Computed Axial Tomography, CAT)掃描,而在 1979 年得到諾貝爾醫學獎。
在不同的科學領域中,透過科學家的研究,每天都可能有劃時代的發現或發明,但是科學研究的回餽是什麼?可以賺很多錢嗎?有更多的研究設備儀器、研究基金、研究人員或更響亮的名聲嗎?也許,科學研究的回餽只是更多的發現、更多的創造,以及更多的快樂!
個人的知識要能活用,才能成為眾人的智慧。要成就這樣的願景,當可依莊子〈養生主〉之見「緣有機以為經」,可以做知識管理,因而不斷的知識演進和轉換,便可產生如日本知識管理大師野中郁次郎所提的知識螺旋效應。
自有人類文化以來,知識的體驗和實踐早已融入人們日常生活中。生活中的親身經歷可以轉化為「點滴在心頭」的個人經驗;累積的經驗經過時間的驗證,可以淬煉成「條理一致脈絡分明」的知識;眾人集思廣益的知識交流,又可以激盪出「靈光乍現」的知識創新。
智者把融會貫通的知識藉由著書立說外顯分享出來;而仁者生命風範的光華千古傳誦,留給世人「雖不能至,心嚮往之」的感化,也是內隱知識的實踐。由此可知,這些橫貫古今中外的生命哲理,都是由日常生活中的體驗逐漸累積昇華為「大智慧」,雖不是一蹴可幾,卻也不是抽象空泛或遙不可及。
循著內外之際、動靜之間的經驗知識轉化到智慧的過程,就是近代學者所說的「知識管理」;結合個人體驗而了然於心的領悟,就是「知識內隱化」;和人對談互動產生交流共識,就是「知識共同化」;而能有海納百川兼容並蓄的氣度,就是「知識組合化」;進而集所學大成著書立說「以言立人」,或者擇善固執地生命實踐「以德服人」的行動,都是「知識外顯化」。知識管理的「四化」過程順應自然,不假外力永續循環互用,憑藉著熱情和執著便可進行知識的活化和智慧的創造。
蘊藏的知識智慧俯拾即是,一如佛家偈語所言:「時時示時人,時人自不識。」每天生活中遭遇的人事物都是值得學習的對象,只要虛懷若谷打開心門,遵循自然法則,隨時隨地都可進行知識管理。這就是有機式知識管理的真諦,正如英國詩人布萊克所說「一花一世界,一沙一天國;君掌盛無邊,剎那含永劫。」(李叔同譯)自然的啟示讓虔心施教和虛心受學的人如飲源頭活水,得著更豐盛的生命。
融會貫通的知識組合
萬物生命的事理真相,浩瀚穹宇包羅萬象;文化演進的風華薈萃,亙古至今源遠流長。生在資訊科技日新月異的年代,學子汲汲營營於知識的洪流中,戰戰兢兢唯恐學習不足,有時甚至囫圇吞棗,自然無法透過思考融會貫通,漸漸對於所學失去樂趣和熱情,經過一段時日後便忘得一乾二淨。這樣的學習不僅無法學以致用,更遑論去蕪存菁凝聚成有條理的知識體系了。
莊子〈養生主〉所說:「吾生也有涯,而知也無涯。以有涯隨無涯,殆已;已而為知者,殆而已矣!為善無近名,為惡無近刑,緣督以為經,可以保身,可以全生,可以養親,可以盡年。」一語道破吾人欲以有窮盡的生命追求無止盡的知識,將會令人疲困;而明知如此,卻又一味追求,更是危險。正因為知識龐雜無窮,資訊良莠不齊,如何涉獵在浩瀚學海中,不隨波逐流,而能建構出自己「安身立命」的知識,益己助人,便成了知識管理重要的課題。
俗話說:「一樣米養百樣人。」每個人與生俱來的天賦特質不同,若能虛心受教於旁人的知識和環境中的各樣啟示,必能依自己的生活體驗整合出個人的知識理念,也就是個人的「知識地圖」是在「知識融合」過程中逐漸形成的。這樣的個人知識管理案例比比皆是。例如修理腳踏車的老闆,日積月累的「試誤經驗」豐富了他的知識地圖,在他的知識地圖中,任何腳踏車的毛病都有對應的解決方法。
可見除了學術殿堂中的正規知識學習外,生活周遭俯拾即是的故事都能激發我們學習的熱情,這熱情便是個人知識建造的動力。
心領神會的知識移轉
屬於技術型態的知識容易藉由文字和多媒體媒介保存和傳遞,例如技術文件、操作手冊等。但是屬於經驗型態的知識,如果只透過文字表達,容易落入八股的窠臼中,甚或造成「言者諄諄,聽者藐藐」的窘境。唯有身歷其境的學習,這類的經驗知識才能深入人心轉化成生命的智慧。古人所說「如人飲水,冷暖自知」,蘇東坡的一則故事正是這樣的一個例子。
話說蘇東坡喜修禪定,有天自覺對禪已有更深境界的體驗和領悟,於是寫下當時的心境:
「稽首天中天,毫光照大千,八風吹不動,端坐紫金蓮。」(註)
自己看了也覺得很得意,立刻派遣童子乘船過江,送給方外之交佛印禪師過目,讓他品評一下自己領悟的境界。佛印禪師看完詩文後,知道蘇東坡借佛菩薩比喻他自己的修行領悟,已經達到「八風吹不動的境界」。於是順手拿起一枝筆,在蘇東坡的詩上加了個斗大的「屁」字,然後請童子帶回去給蘇東坡。
蘇東坡原以為佛印禪師看完後,會讚美他一番,怎知打開回文一看,竟是個大紅「屁」字,不由得火冒三丈,破口大罵:「真是豈有此理,佛印欺人太甚,不認同我的見解也就罷了,竟然還罵人,我非得立即找他理論不可!」蘇東坡即刻渡江到了金山寺,誰知佛印禪師早已把大門深鎖,出遊去了。只見門板上貼了一付對聯,上面寫著:「八風吹不動,一屁打過江。」當下蘇東坡必是慚愧不已,自知修養的境界相差甚遠!
《六祖壇經》中有一段小故事,是另一個心領神會的例子:「一日……至廣州法性寺,值印宗法師講《涅盤經》。時有風吹旛動,一僧曰:『風動。』一僧曰:『旛動。』議論不已。惠能進曰:『不是風動,不是旛動,仁者心動。』一眾駭然。」
師生或同儕之間因緣際會的對話,也常有「心有靈犀」或「恍然頓悟」的新領受。這樣的學習通常能發人深省,並轉化為內在的智慧終身受用,這就是我們常說的「機會教育」或「知識共同化」。只是這樣的情境可遇不可求,而且彼此須建立在真誠信任的立場上,才能虛心接受這樣的交流,進而提升人生的視野。
師徒濡沫的知識傳承
智者隨著生活閱歷豐富,逐漸建構成龐大精深的知識體系,猶如知識迷宮一般,其中隱含錯綜複雜的關聯,非一朝一夕能融會貫通。唯有朝夕相處濡沫以對,在不斷見習和切磋中,才能領略智者內隱的知識和風範。傳統中國醫藥學便是一例。
傳說神農嘗百草,日中七十餘毒,這是中藥的開始;商周時代的甲骨文記載殷代武丁時期的許多醫學知識和醫學活動;春秋戰國時期的《黃帝內經》、《難經》,更詳細記載砭石治療的情形,是中醫醫理的始祖;東漢張仲景著《傷寒論》,是中醫理論的開始。
中醫以陰陽五行做為理論基礎,通過「望、聞、問、切」四診合參的方法,探求病因、病性、病位,分析病機和人體內五臟六腑、經絡關節、氣血津液的變化,判斷邪正消長,進而得出病名,歸納出證型,以「辨證論治」的原則,制定「汗、吐、下、和、溫、清、補、消」等治法,使用中藥、針灸、推拿、按摩、拔罐、刮痧、氣功、食療等多種治療手段,使人體達到陰陽調和而康復。
中醫療法在於「天人合一」的整體觀和「辨證論治」。古時書籍不易取得,且這些書籍光看文字就很艱深難懂,若沒有臨床經驗豐富的長者指教,更遑論應用了。由中醫治療感冒的程序可見端倪。中醫先觀察患者的氣色、聞氣味、詢問飲食作息等狀況後,再把脈探查患者內在的氣血循環。若病人的情況屬於太陽經證,外感風寒感冒,高熱無汗,病因是外受風邪,陽氣受阻,陽氣不能正常上升,必然不斷集聚而引致高熱;又因陽氣受阻不能衛外,人必然畏冷。這就是為什麼又發熱又怕冷的緣故。
中醫協助陽氣衝破阻礙,讓患者辛溫(更加發熱)解表(讓你出汗),汗出自然退燒,注意保暖,風邪一出,病情很快就能好轉。因為陽氣一通,高熱自然降下來,重運全身,可以衛外,就不再怕冷了。實際上患者就是需要發熱出汗,汗出陽氣跟著衝破阻礙,病症自然就好了。
因此中醫的療法是先找到病症的根本原因,再因勢利導的一種順勢有機療法。看診必須掌握藥、針灸、推拿、導引等綜合的治療手段,再根據病人的需要給予綜合的治療。也因此古人說:「及治病三年,乃知天下無方可用。」
這樣千頭萬緒的因果智慧,有時運用之妙存乎一心。小學徒跟在師父身邊天天心意更新,潛移默化中仍需觸類旁通的慧根,前人的智慧菁華終能「了然於心」,這也是「知識內隱化」的真意。古時武當、少林深山古寺中傳授師門絕學,今時校園內研究生跟著指導教授讀書研習,也有異曲同工之意。
著書立說的知識傳揚
個人生命歷練的菁華都可成智慧,只是這智慧或隱或現,或莊重或詼諧,以各種形式存在。經年累月的個人智慧藉著分享而成為眾人生命的亮光,讓施者和受者都得到造就。這亮光甚且由古照今流傳深遠。
例如遠在中國春秋時代,孔子周遊列國闡揚儒家的「有教無類」思想。不論貧富貴賤,年齡長幼,孔子一視同仁,予以施教,因此廣收學生 3 千人。而他的講學內容被集結整理成《論語》一書,對中國思想文化的發展有著深遠的影響,套用現代的學術用語可謂「知識外顯化」,也就是知識管理的濫觴。其中許多有關知識學習的理念,時至今日依然和時代相應,是契機契理的。
〈論語學而篇〉開宗明義說:「學而時習之,不亦悅乎?」又如〈為政篇〉說:「學而不思則罔,思而不學則殆。」我們很容易因一時的事件或閱讀一本書後,頗有一些領悟,而產生一些關乎人生的見解和想法。但那樣的領悟和想法,如果不能真正融入生命中,可能只是斷章取義所得的膚淺常識或道理,對智慧的增長並無大幫助,學習終究惘然。
如果要把道理真正融入生命中,往往需要持續反覆地思考,才會有助於人生智慧的增長。然若一味獨自思索,不能身體力行進而有實質的行為和體驗,則猶如「象牙塔的學習」,不能活學活用,徒使人精神疲怠失去學習的樂趣和動力。這就是儒家強調「知行合一」的知識學習的原因。
相對於儒家而同處春秋戰國之際的道家老子,則闡揚「天法道,道法自然」的返樸歸真、自然無為的學習。老子《道德經》(一章)言:「道可道,非常道,名可名,非常名。無名天地之始,有名萬物之母。」「道」就是世間萬物的本體,其師法自然,無所不在並與人共存,貌似虛無卻隱含無窮潛力。每個人應以開放的心靈和誠實面對自然的啟示,倒空自我方能開發生命的廣度和深度,達成天地人我融合的境界,因此道家推崇「自然啟發」的潛能學習。
除了前述的儒、道學說外,先秦諸子百家的論著汗牛充棟,各家對宇宙自然的體認又有異同,能流傳古今中外,必是禁得起考驗的知識。但是學子常常迷失其中,為了考試強背硬記痛苦異常,卻對生命一點幫助也沒有。所以如此,是因為生命的歷練不夠,也就是說在他的知識結構中缺少了能和所讀的詩書連結的經驗,自然無法引起共鳴。沒有「感同身受」的學習,就不會有「心領神會」的體悟,到頭來不過是排列組合的知識複製而已。這種「知識缺口」,唯有待人生經驗豐富後才能改變生命的光景。
源遠流長的智慧
「取之自然,用之自然」,宇宙才能永續,生命的意義也是如此。我們兩手空空來到這個世界,領受了父母的養育,師長朋友的知遇扶持,同伴的激勵提攜,豐富了我們的生命。一路走來雖有考驗,但如把天地先人的智慧真理當作我們腳前的燈、路上的光,必能柳暗花明拓展個人的視野。
個人的知識要能活用,才能成為眾人的智慧。要成就這樣的願景,當可依莊子〈養生主〉之見「緣有機以為經」,可以做知識管理,因而不斷的知識演進和轉換,便可產生如日本知識管理大師野中郁次郎所提的知識螺旋效應。這種效應一如宋朝理學家張載所立「為天地立心,為生民立命,為往聖繼絕學,為萬世開太平」的大氣魄,留給後人的是源遠流長的智慧。
知識傳承的真意
註:所謂八風,是日常生活中經常遭遇到的八種境界的風,分別是「稱、譏、毀、譽、利、衰、苦、樂」。
景氣衰退使得消費者待在家裡的時間增多,網路世界的虛擬商品反而出現「愈冷愈旺」的景象。虛擬商品的銷售無疑變成電子商務業者的新契機。
虛擬商品
傳統上許多學者對於商品都有相似的定義與見解,認為一件事物無論有無實際形體存在,只要具有實體貨幣價值可供交易以滿足消費者的需求,都可稱為商品。隨著科技的進步,無形商品不只限於服務與其他勞務,也包括網際網路上傳輸的影像、聲音、軟體、檔案、知識、資訊,甚至線上遊戲的虛擬寶物等以數位資料形態存在的無形產出。
這些無形的數位產出和一般商品一樣能夠滿足消費者的某種需求,因此對消費者而言,數位產出和一般商品同樣具備特定的實際貨幣價值,可以成為交易的客體,我們稱為數位商品。其中有些數位商品雖然可經由現實世界(傳統商務)或網際網路(電子商務)的交易平台,進行買賣交換,但也僅能靠電腦網路而無法經由 DVD、錄影帶等實體的載體來傳遞使用,這一類數位商品就是所謂的虛擬商品。
經過近年來的發展,虛擬商品已衍生出眾多種類。比方說,目前十分受國內網友歡迎的線上遊戲虛擬貨幣、虛擬寶物、虛擬道具等。此外,在線上交友網站,也可找到能凸顯個人特色的虛擬造型、背景等商品,例如奇摩網站推出的造型精靈,愛情公寓的個人造型、特殊背景,小窩家具等。網友也可飼養虛擬寵物,並與他人線上互動,以增加人氣和曝光率,藉此滿足個人在網路上的社交與娛樂需求。簡言之,在網路世界中,虛擬商品可說已被廣泛使用。
網際網路與虛擬商品
近年來網際網路已成為日常生活中重要的一環。資策會的調查指出,至 2008 年 3 月 30 日為止,我國有線寬頻用戶已達466萬戶,學術網路(TANet)用戶有 448 萬人,經常上網人口已突破 1,000 萬人。換言之,臺灣有一半的人是屬於經常上網人口,這比率可說相當高。
此外,資策會所做的電信平台應用發展推動計畫的結果,也顯示臺灣網際網路發展表現相當出色,寬頻用戶普及率在亞洲僅次於南韓及香港,世界上排名第 12。至 2006 年 8 月,家戶連網普及率高達 72%,在家上網的民眾甚至高達 92%。這些數據顯示網際網路不但普遍被民眾接受,且已融入生活中。我們在網路上與他人互動,透過螢幕把世界另一端的友人拉進我們的生活圈,網路的確與我們的生活息息相關。
隨著「無線化」與「行動化」的連網技術日趨成熟,網際網路可以在不受時空的限制下使用,更加速了資訊產業的發展。各式各樣的虛擬商品也更被廣為使用、買賣和散布,而依附於網際網路的娛樂產業也如雨後春筍般竄起。資策會的調查報告顯示,線上遊戲於 2000 年開始發展時,全球僅有1億3千5百萬美元的營收。但至 2006 年,營收已超過 25 倍,達到 33 億 9 千 5 百萬美元。這些數據顯示以網路為基礎的娛樂產業前景十分看好,未來數年應該還能帶來巨大的利潤與成長。
虛擬商品特性與顧客需求
整合學者專家對產品下的定義,產品是「可辨識的形式所集結而成的一組屬性」,且產品是「各種有形、無形屬性的集合,包括了包裝、顏色、價格、品質、品牌,以及行銷者的服務和聲譽」。網路上使用的虛擬商品,無論是線上遊戲的虛擬寶物或是愛情公寓付費購買的小窩布置道具等,雖不具備實體形式,但是消費者付費取得某種特性的商品,也可感受到虛擬商品帶給自己的價值和滿足,這是虛擬商品與一般產品相同之處。
然而,虛擬商品與一般產品仍有不同之處,從商品特性可以窺見一二。一般而言,虛擬商品有下列幾點特性:
不會耗損,可永久保有其品質與形式 虛擬商品由於不會耗損,因此製造完成後,其形式與品質便可以永久維持,不會因為產出或複製而降低。
可輕易複製 由於虛擬商品由數位資訊所組成,第一次開發製造的成本雖然較高,複製這類商品卻相當快速容易,而且一再地複製也不會降低品質。因此,對虛擬商品的開發廠商而言,再製的邊際成本幾乎是零。
透過網際網路傳輸,轉移成本極低 相對於虛擬商品,傳統實體商品雖然也可透過網路販售,但仍須支付一定的運輸費用,透過實體通路把售出的商品運送給消費者。虛擬商品的運送過程則是經由網路來傳輸,沒有顯著的轉移成本。當虛擬商品有瑕疵需要退貨或換貨時,也可以透過網路立即確認處理。因此相對於實體商品,虛擬商品的相關服務具有較高的效率。
不斷的客製化以迎合消費者的需求 由於虛擬商品具有個人化的特性,能帶給消費者心理上的利益,因此虛擬商品必須不斷依消費者的需求而客製化。而資訊科技的進步,使得虛擬商品容易客製化,為每個消費者量身訂做其所需,克服了傳統商品客製化成本較高及效率較低的缺點。
虛擬商品能滿足的需求,大致可分為下列兩點:
時間與技能的缺少 以線上遊戲為例,若玩家想要變得比他人更有功力,除了需要多花時間磨練技能外,也可透過花錢購買高等級的虛擬設備、虛擬資源等。也就是說,在虛擬世界中,玩家為了以較短的時間達到更高的電玩等級,可藉付費取得更有價值的虛擬商品。
與他人互動的社會性需求 線上遊戲的玩家在虛擬世界中與其他玩家一同參與遊戲,並交換或購買寶物、道具、服飾等各式各樣的虛擬商品。在與他人互動的過程中,除了提升技能外,玩家也會努力達成在虛擬世界中更高的地位。因此可以說虛擬商品扮演了促成玩家互動的媒介,簡言之,玩家可以透過與眾不同的服裝、裝備等物品來彰顯自己。
不僅是線上遊戲如此,交友網站上必須付費購買的道具也是如此。像愛情公寓擁有特殊的道具或小窩商品,可以增加使用者的人氣。此外,玩家間除了相互交易自己擁有的虛擬商品外,也會互相分享虛擬商品的使用心得。而玩家也利用虛擬商品本身具備的符號意義,把自己的虛擬身分塑造成自己想要的樣子,並期望得到他人的認同。
這一類正式與非正式的互動,顯示了虛擬商品的使用存在著網路效應。簡言之,虛擬商品的價值與帶給使用者的效用,會隨使用人數的增加而提升,進而給原使用者帶來正面或負面的影響。
虛擬商品的商機
由上述介紹可知,虛擬商品的銷售無疑變成電子商務廠商的一種新契機。目前,虛擬商品廠商的營利方式大致有兩種,其一是消費者支付金錢購買使用商品的時間,例如線上交友網站向會員收取月費。另一方式是透過各種銷售通路,向使用者零售其所需的虛擬商品,例如線上遊戲的虛擬寶物、虛擬道具等。
而使用後者的消費者,除了可以在網路上透過廠商提供的購買機制直接採購商品外,也可用下列方式透過實體通路購得:透過便利商店、書局等實體通路購買虛擬商品(例如線上遊戲的虛擬寶物包)的條碼,然後在遊戲過程中輸入條碼以取得虛擬商品;廠商直接販售可在虛擬世界中交易的虛擬貨幣(例如愛情公寓的i幣),消費者透過轉帳、便利商店繳費、信用卡付費等方式,向廠商購得虛擬貨幣,然後在虛擬世界中利用這些貨幣做為與廠商或其他消費者交易的媒介。
目前在一些收取固定月費方式營運的線上遊戲或線上交友的網站中,雖然允許消費者在不需支付任何費用的情況下,加入為會員並使用某些免費的基本服務和資源,但廠商並未因少了月費收入而難以生存,營收反而更勝以往。因為在虛擬商品的零售上所獲取的利潤,甚至超過了固定月費的收益。
虛擬商品的經濟規模因採行了「免費使用」策略而擴大許多,甚至出現僅以販售虛擬商品營利的免費線上遊戲及免費交友網站。電子商務時報的一篇報導中便指出,採取「免費使用」的策略,較容易聚集大量人氣,對廠商來說,人氣就是買氣。參與其中的消費者儘管不是每個人都會花錢購買虛擬商品,但對廠商來說,只要有特定比率的消費者願意付費購買商品,累積起來的營收就相當可觀。
以線上遊戲為例,消費者可能基於下列理由而願意購買虛擬商品:為了使其在虛擬世界中造型與眾不同;方便線上遊戲的進行與升等(過關);滿足自己的優越感。
至於那些不願支付金錢給廠商的消費者,在逐漸熟悉虛擬世界的一切之後,面對廠商所推出琳瑯滿目、須付費才可取得的各式虛擬商品,也會逐漸受到吸引。尤其是追求流行的年輕使用者,一旦對遊戲或交友網站產生了黏性,或是所謂「上癮」的狀況,就會使他們更樂於購買新奇、珍貴的虛擬商品,好讓他們在其他使用者面前能擁有優越感或取得認同。
對廠商來說,在一個既有的基礎下,設計並複製各式新奇的虛擬商品所需的成本,相較於未來可得的收益,可說是非常有限,廠商自然樂於提供各式虛擬寶物和道具給消費者。儘管如此,對虛擬商品堅持一毛不拔的消費者依舊存在。然而,這些消費者對於廠商來說反而有存在的必要,其原因在於「相對稀有性」的概念。虛擬商品必須付費購買的誘因,就是因為擁有較多較好商品的消費者,與周遭沒有虛擬商品者相較會顯得與眾不同。因此,不願花錢者越多,這些捨得花錢者在虛擬世界中便顯得更有身價。
舉例來說,在著名的交友網站愛情公寓中,不光是虛擬道具,許多功能與服務,例如廣受歡迎的虛擬寵物房、公寓小窩、個人造型等,大部分的功能都需要付費購買。不願付費者僅能使用基本功能,許多樂趣都無法享受,也不能顯示出自己的與眾不同。反之,願意付費者,其虛擬的公寓小窩中則充滿了各式新奇的限量道具,能夠吸引眾人的目光,人氣自然遠高於不願付費者,並充分滿足自己在虛擬世界中與他人互動的需求。
綜合上述,可以了解人們在網路世界中經由虛擬商品的使用,能夠進行人際互動,並互相交換種種訊息,包括虛擬商品的相關資訊,例如商品可以帶給消費者何種幫助,以及虛擬商品交易的相關訊息,包含消費者彼此之間的交易,和消費者與商品廠商之間的交易。
無論是以實體貨幣交易還是以物易物,虛擬商品的存在,確實在某種程度上促進了人們在虛擬世界中的互動,這些互動也進一步促進了虛擬商品的交易。因此,人們在虛擬世界中進行互動的需求與虛擬商品的交易,是相輔相成的。
這些現象給予我們許多啟發。比方說,虛擬商品客製化與消費者的社會互動需求有何關係,以及如何利用虛擬商品客製化與玩家間社會互動的連結來改善虛擬商品,使其更能滿足消費者的需求,提升顧客滿意度等,都是相當有趣的議題。
然而,現今關於虛擬商品的研究多半著眼於商品的交易機制、相關法律問題及促銷策略,有關消費者的滿意度和購買行為的關係,則較少有人著墨。要怎麼做才能讓消費者更滿意?要怎麼做才能讓消費者心悅誠服地打開荷包?若不了解兩者的關聯,則可能會使新開發的虛擬商品難以滿足消費者瞬息萬變的需求,這是一個打算從事虛擬商品交易的企業或個人必須好好思考的問題。