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心|2020|高中職新詩|優選

作者 柯凱文

經緯線 

將赤子之心劃分成單純的四象限

喜歡 相交 

討厭 平行 

生活由條條情感的連線交錯織成

人與人的信任 

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直到我們長大 

/

長寬高 

將心靈框為囹圄牢籠的八卦限

現實世界拓展成三維空間 

如同潘朵拉的盒子 

我們學會圓錐曲線 將心扉鎖為封閉圖形 

我們學會線性變換 裝飾自我以迎合社會 

我們利用向量投影 貼近互相歪斜的直線 

我們利用迴歸直線 量化所有的感情因素 

生活由各種忸怩的弧線勾心鬥角成

人與人的偽裝 

/

直到我們成熟 

懂的微分 褪去蜿蜒的曲折 

懂的討論 打通隔閡的心牆 

我們相交 互相坦承的連線 

我們回到鷗鷺忘機的初衷 

后羿如何射太陽|2020|國中專題報導|優選

作者 辛宜蓁

一.研究動機 

小時候看故事書讀到后羿為了當時的人過上好日子使用弓箭將十個太陽射下了九個,因此常常幻想如果自己是后羿也有一把神弓這樣可幫助別人而且能百步穿楊,隨心所欲想射什麼就射什麼,讓我對弓箭手神往不已,在加上歷史中李廣,水滸傳的小李廣花榮,羅賓漢等利用弓箭成名的故事,讓我想看看是否自己也能當最出色的射箭專家「后羿」。 

二.研究背景 

根據古書「淮南子」的記載,傳說中遠古時代的五帝之一堯所生活的時代,有猰貐、九 嬰、大風、封豨、鑿齒、脩蛇六大凶獸為害人民。堯派遣羿誅鑿齒於疇華之澤,殺九嬰於凶 水之上,繳大風於青丘之野,上射十日而下殺猰貐,斷脩蛇於洞庭,禽封狶於桑林。而后羿 就是使用弓箭將這些凶獸與太陽射殺,小時候看這個覺得非常有趣,隨者年紀的成長我心中的疑惑逐年加深,發現太陽距離我們很遠且巨大,后羿撲殺凶獸可以輕鬆達成但是真的能射落太陽嗎?令我困惑許久。 

三.研究過程 

如果由地球射一支箭前往太陽首先要算的就是距離太陽與地球距離 149,600,000公里(地表 到太空的距離約 80~100 公里,在 1 億 5 千萬公里面前顯得渺小因此將它忽略)。 

圖一 光從離開太陽表面算起,需大約 8 分 17 秒就能到達地球。
取自 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E9%80%9F

再來考慮這隻箭需要飛行多久才能到達太陽呢?如果使用與光一樣的速度大約3 × 108m/s,

地球與太陽距離大約是 149,600,000公里,那這樣需要花大約 4986.6 秒。

149600000 ÷ 30000 = 4986.6 秒

知彼知己百戰不勝,要射落太陽對太陽要有一定的研究,太陽的基本資料如下:太陽的

直徑約 139 萬公里,體積約1.412 × 1018立方千米,質量約為1.989 × 1030千克。

后羿使用的武器根據「淮南子」的記載為「彤弓」,但「淮南子」並無詳細記錄彤弓的大小、形狀、功能為此弓的效能增加許多神秘面紗;因此探究有歷史紀錄部分,以中國宋代弓箭來看,根據資料一把宋代弓箭最大射程大約 200 米左右,有效射程在 120 米以內,無法超過 1000 米。歐洲聞名的英國長弓的射約 150 米至 180 米,同樣無法超過 1000 米。而根據網路上愛好弓箭者的分享的:複合弓用使用 8 斗拉力,拉距 27 寸,箭是最有利射程的羽翎箭,45度拋射角。考慮到重量,配了個最輕的自製鋁合金箭頭,箭羽用的是分量最輕的真羽,箭桿的碳纖維上還噴了一層 PTFE 的塗料大約可以飛行 1143 米 ,取自 https://life.tw/?app=view&no=269354。

圖二 宋代騎兵儀仗隊 資料來源:大駕鹵薄圖書(北宋)
英國長弓圖片

以單片紫杉木(而非合成)製造的優質英格蘭長弓,長 6 呎 6 吋(2 米),弓弦拉力 105 磅。

取自https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%8B%B1%E6%A0%BC%E8%98%AD%E9%95%B7%E5%BC%9

複合弓圖片取自 https://kknews.cc/news/6kbzpaq.html

五. 實證分析

理論一:若后羿能射出等同或是超越光速的落日箭則有可能射落太陽

后羿的弓箭需要橫渡 149,600,000公里,並且面對一個太陽的直徑約 139 萬公里,體積約 1.412 × 1018立方千米,質量約為1.989 × 1030千克的龐然大物,利用相對論中,在高速運動的物體質量會變大,質速關係式如下:

上式中m0是物體靜止時的質量,m為相對論質量,v是物體的運動速度,c為光速

3 × 108m/s。

假設后羿射出弓箭為 1kg,而速度極度接近光速令v = 0.99999999c代入上述關係式可得運動時質量變約為 7071kg(取至整數位)


而此時箭的動能為3.18195 × 1020 焦耳,利用關係式如下

將m =7071kg,v=29999997m/s,代入上式可得

這樣的動能射在巨大的太陽面前實在不夠看,且由於箭的體積相對太陽來說很小,當以及 接近光速的情形下與太陽碰撞會直飛入太陽內部,這時候后羿射太陽中最大問題產生鐵的沸點 2750°C,而在 2016 年發表的世界最耐熱材質碳化鉭(TaC)和碳化鉿(HaC)它們僅能承 受 4000°C的高溫,太陽的表面溫度 4000°C~6000°C,中心溫度更高達 15000°C這會讓后羿射出的箭瞬間沸騰而失敗。 

因此后羿要成功只有不斷練習射箭,將自己的箭射出更加趨近光速當幾乎等同光速時,讓箭的體積質量無限膨脹大(如下算式)到等同太陽甚至大過太陽,才有機會忽略材質差異,加上直接撞擊上去效消滅太陽。 

理論二:若后羿是巨人

古代有夸父倒下變成大地,女媧補青天的故事流傳或許后羿與他們相同都是巨人族,身高超過 20 公里,所持弓身長 15 公里,若弓的長度與射程成 1:1 正比時,150cm 的弓最大約能 射 1000m,同等放大十萬倍則射程可達十萬公里。 

0.15m: 1km=1.5× 104m: 105 km

而拉力若也同樣加成效果的話也假設為 1:1 正比時,一般弓箭的拉力若為 100 磅,射程為

300m 同樣放大十萬倍則射程變為三萬公里。

若兩者相輔相成且不相互抵消則巨人后羿能射出1010km 達到太陽的神箭,在這距離下能

夠完成射日的大業。

105 ×105 =1010 >1.496×108

六. 結論

后羿要射日於現今時代絕對無法達成,未來的科技發展若沒有延誤一定可以完成,本篇做了兩個大膽的假設「后羿能射出等同或是超越光速的落日箭」、「后羿是巨人」,是以射日這件事情成功且用現有知識逆推論得到的假設,期待上古資料的發現與科技的進步,終有一天能真實還原后羿射日的始末。