大家來破案（Ⅲ）

名人推薦：科學好好玩／邱美虹（國立台灣師範大學科學教育研究所）
費曼說，為了覺得好玩而做物理。
居里夫人說，男女在智力上沒有差異。
既然如此，那何不讓大家都為了好玩而學科學呢！
很榮幸有這個機會為陳偉民老師的《大家來破案Ⅲ》寫序。認識陳老師多年，常在不同的場合上遇到陳老師，有時是在國立編譯館的教科書編輯會議上，有時是在教師專業成長研討會中，總是看到他神采飛揚的侃侃而談其教學經驗以及設計實驗的巧思，並對教材提出具體的建議。我也在辦理國內、外會議時，特別邀請他主持創意實驗工作坊，讓與會者能享受他創意...

鍊金夢
終於放寒假了！經過一學期的緊張生活，明雪和明安終於可以鬆一口氣。
這學期中，兩人都曾因為班上有同學感染H1N1而停課五天，所以直到期末考前的最後一個假日，才把課補完。
在結束考試壓力與長期未放假的折磨後，兩人都迫不及待想去度假，但爸媽沒空帶他們出去玩，因此姊弟倆打算自己去度假。只是，去哪裡好呢？
「到鶯歌的姑婆家住幾天好了，不但可以每天爬山，還能參觀陶瓷博物館，而且，姑婆煮的菜超好吃！」明安想到不花錢又能開心度假的好去處。
「那是姑婆自己種的菜，不灑農藥，現摘現炒，當然好吃。」明雪非常贊成這個提議，因為爸媽一定不放心他倆外宿，如果是到姑婆家，肯定沒問題。
果然，爸媽欣然同意，卻不忘叮嚀他們：「在姑婆家不可以賴床，要多運動，寒假作業也要按時寫。」
「好啦，沒問題！」為了能夠成行，姊弟倆當然一口答應。
▓ ▓ ▓
姑婆家在鶯歌石下方，雖然門前是馬路，門後卻有個小庭院可以種菜。小庭院後方就是登山步道，只要走過一小段陡峭階梯，就能抵達知名的鶯歌石。這塊巨石因為由某個角度看去很像鶯歌鳥，所以被稱為鶯歌石，小鎮名稱也由此而來。
登山步道四通八達，連接好幾座廟宇，登山口還有一間孫臏廟。總之，小鎮籠罩在濃濃的宗教和文化氣息中。
姑婆很歡迎兩姊弟的到來，因為她的兒子在外地工作，只剩她老人家獨居於小鎮上。雖然兒子每個月都會寄生活費，可是姑婆仍堅持自己種菜、賣菜，即使菜園小、獲利不多，但她只求能勞動健身就好。
屋子裡多了兩個小孩，頓時熱鬧起來。當天晚上，姑婆還到後院摘取新鮮蔬菜，炒了幾樣拿手好菜，讓他們大快朵頤。
隔天清晨六點，姊弟倆還在睡夢中，就被姑婆叫醒。「明安、明雪，起床囉！我們到山上走走。」
明安睡眼惺忪的看了一下手錶，哀號出聲：「什麼？才六點多就要去爬山？會不會太早了？」
姑婆笑嘻嘻的回應：「不早囉！我五點就起床，已經忙完菜園裡的工作了。現在到山上走走正好，我等一下還要到市場賣菜呢！」
▓ ▓ ▓
冬晨的天色有些迷濛，但登山步道上已有許多早起健身的人。前往鶯歌石的步道很短，但明雪和明安在期末考前埋首苦讀，缺乏運動，體力大不如從前，走得氣喘吁吁；七十多歲的姑婆反而健步如飛，不斷回頭催促他們走快一點。
這時，兩名老人迎面走來。前面那位髮鬚全白，罩著一件藍色長袍，仙風道骨；後面那位雙手合十，非常虔誠。
明雪和明安認出後面那位是姑婆的隔壁鄰居阿根伯，便禮貌的打招呼：「阿根伯早！」
阿根伯也是個獨居老人，很喜歡明雪和明安，總是拉著他們問長問短，這次卻一反常態，只抬頭看了一眼，就跟著藍袍老人下山。
明安不解的問：「阿根伯怎麼不理我們？」
姑婆搖搖頭，「我也不知道怎麼回事。自從三天前那個白鬍子道士到他家後，阿根就變得很奇怪，每天清晨都跟著道士到山上作法，然後關在家裡裝神弄鬼。算起來，他已經三天不說話了。」
明雪和明安知道原委後，默默的跟著姑婆前進。好不容易走到鶯歌石，三人往山下眺望，正好看見小鎮在晨曦中甦醒，不禁心曠神怡。
待了好一會兒，姊弟倆步下階梯，心想總算撐完晨間運動，就往姑婆家走。沒想到姑婆卻制止他們，說什麼要到廟裡拜拜。
參拜完各座廟宇，明雪和明安已累得兩腳直發抖，差點走不動。回程經過阿根伯家後院時，一股嗆鼻味迎面而來，由於步道地勢較高，姊弟倆便探頭往院子裡望，只見藍袍老人正拿著杓子在陶鍋中攪動，臭味就是從那裡飄散出來；阿根伯則跪在一旁，雙手合十，似乎在默念經文。
回到家中，姑婆交代兩人稀飯在爐子上後，就挑著清晨摘取的青菜，到市場去了。明雪和明安吃過早餐，決定到陶瓷老街逛逛。
今天不是假日，街上有點冷清，兩人就隨意閒逛。忽然，他們看見阿根伯懷裡揣著白色帆布袋，低著頭，行色匆匆。基於禮貌，明雪和明安還是恭敬的鞠躬問好，阿根伯雖停下腳步，卻沒有說話。
姊弟倆只好又喊了一聲：「阿根伯好！」
阿根伯為難的東張西望，確定周遭沒人在看他後，小心翼翼的從口袋掏出兩枚銀白色錢幣，遞給明雪和明安。他壓低嗓門，神祕兮兮的說：「這兩枚銀幣送你們，暫時不要告訴別人！阿根伯偷偷告訴你們，我快發大財了，以後再給你們更多錢；到時候別說是銀幣，連金幣都沒問題！」語畢，他就匆匆忙忙的走了。
明安把玩著銀幣，興奮大喊：「哇，銀幣亮晶晶的，好漂亮喔！」
明雪則不斷翻轉銀幣，陷入沉思。片刻後，她突然拔腿就跑，邊跑邊回頭說明：「明安，我們快回姑婆家，我要做一個實驗！」
明安的腳還有點痠，不禁抱怨：「幹麼那麼急？慢慢走回去就好了嘛！」
「現在沒時間解釋，我怕來不及！」明雪不願放慢腳步，明安也只得朝著姑婆家狂奔。
一進屋裡，明雪就找來鑷子夾住銀幣，然後命令弟弟：「幫我打開瓦斯爐。」
接著，她將銀幣放入火焰中，明安見狀，吃驚的說：「姊，銀幣這麼珍貴，妳幹麼把它燒掉？」
明雪無暇回答，再度提出要求：「你快到窗口監視阿根伯家有什麼人進出！」
明安雖然有些不服氣，但也清楚姊姊的推理功力和科學知識比他強太多了，所以只得乖乖照做。不一會兒，他看見阿根伯抱著帆布袋，匆匆回家─看來，姊姊剛才跑得那麼快，就是想趕在阿根伯回來前抵達姑婆家。可是，阿根伯到底出了什麼事情呢？
這時，明安聽到明雪關上瓦斯爐的聲音，接著還撥打電話，輕聲交談。掛上電話後，她走到明安身邊，小聲詢問：「有誰進出阿根伯家？」
「只有阿根伯進入屋裡而已。姊，到底怎麼回事？」明安按捺不住好奇心，急急的問。
就在此時，藍袍老人步出阿根伯家，明雪暗叫一聲「糟糕」，馬上衝出姑婆家，明安也跟了上去。
明雪雙手大張，攔住藍袍老人的去路，「老先生，請留步。」
藍袍老人又驚又怒，作勢要打明雪，「小妹妹，妳憑什麼擋住貧道的去路？再不讓開，貧道可就不客氣了！」
明安雖然不懂姊姊為何要這麼做，但還是本能的站到明雪前面保護她。
明雪指著老人懷裡的白色帆布袋，說：「我猜，這包東西是阿根伯的錢。只要你還給他，我就放你走。」
「胡鬧！這是他拜託貧道收下的！不信的話，妳自己問他。」藍袍老人往後一指，指向站在自家門口的阿根伯。
阿根伯急忙澄清：「明雪，你們別管這件事。我說過了，等我發財，會分給你們的。」
藍袍老人一聽，勃然大怒，「原來你告訴他們了，難怪他們會來搗蛋！我不是警告過你嗎？這件事若讓其他人知道就不靈了。」
阿根伯汗如雨下的急忙解釋：「我、我真的什麼都沒有說，只說……等我發財，會分錢給他們。」
「阿根伯確實什麼都沒說，是我猜出來的，畢竟你這點小把戲還瞞不過我！阿根伯，這人是騙徒！」明雪正氣凜然的說。
阿根伯似乎十分敬畏藍袍老人，連忙駁斥：「明雪，妳別亂說話！這位道長修得一種高超法術……」
「能把銅幣變銀幣，對不對？」明雪插嘴道。
聞言，明安掏出阿根伯給他的銀幣仔細觀看，心想：「這枚銀幣真的是由銅幣變的嗎？」

鍊金夢
終於放寒假了！經過一學期的緊張生活，明雪和明安終於可以鬆一口氣。
這學期中，兩人都曾因為班上有同學感染H1N1而停課五天，所以直到期末考前的最後一個假日，才把課補完。
在結束考試壓力與長期未放假的折磨後，兩人都迫不及待想去度假，但爸媽沒空帶他們出去玩，因此姊弟倆打算自己去度假。只是，去哪裡好呢？
「到鶯歌的姑婆家住幾天好了，不但可以每天爬山，還能參觀陶瓷博物館，而且，姑婆煮的菜超好吃！」明安想到不花錢又能開心度假的好去處。
「那是姑婆自己種的菜，不灑農藥，現摘現炒，當然好吃。」明雪非常贊成這...

科學興趣來自生活經驗的觀察／陳偉民
《幼獅少年》連載的「大家來破案」專欄推出已超過十一年，集結成冊的書也即將出版第三本了。回首來時路，固然頗感欣慰，但「無中生有」的過程也十分辛苦。
我寫作的動機大多來自科學上的點子，例如某次實驗觀察，或是讀到某篇科學報導後引發的靈感，想把它化為文章，與讀者們分享。
舉例來說，某次參加師大化學系的教師研習活動，蕭次融教授正在進行銅幣變銀幣，再變金幣的演示實驗，某位老師回頭問我說：「你知道這個實驗的原理嗎？鋅的活性明明比銅大，怎麼會在銅幣上析出？」雖然我做過這個實驗，但卻未深入思索過這個問題。於是接下來的好幾個月，我就努力蒐集相關實驗的資料，然後試做實驗，再請教專家，經修正後，終於釐清頭緒。
原來拉午耳（沒錯，提出「拉午耳定律」的那位化學家）在1873年就證明鋅、鎘等活性大的金屬，可以無電電鍍（electrolessplating）在金、銀等活性小的金屬上。對此類反應，拉午耳提出一個觀點：「活性大的金屬與活性小的金屬混合成合金時，會降低原來金屬的活性。」拉午耳把此現象類比於拉午耳定律所描述的現象：溶劑中溶有非揮發性的溶質時，會降低純溶劑的蒸氣壓（別忘了，合金是溶液）。
就銅幣變銀幣的反應而言，純鋅（以Znzn表示）的活性大於鋅銅合金（以Zncu表示）。銅幣變銀幣（鍍鋅）的反應可表示為：
Znzn+Zn(aq)→Zn(aq)+Zncu

活性大的金屬把活性小的合金置換出來，這是一種被遺忘很久的置換反應。
追查真相的工作告一段落後，我就將心得融入演講、邀稿、教
學中。接著，「大家來破案」專欄交稿的時間到了，於是一個化學演示實驗就變成一個偵探故事，篇名叫〈鍊金夢〉。
　　本書中所提到的實驗，例如在〈身如漂萍〉中，蛋會在鹽水中浮起來的實驗，還有〈紙上的魔術〉中，傳真紙（即感熱紙）受熱及遇醋會變色的實驗，都很容易完成，建議讀者們不妨自行在家中試試。
　　但是像〈復仇之光〉裡描述的爆炸，讀者們可別在家中進行，因為太危險了。幸好youtube有許多人利用合格實驗室拍攝的實驗影片，只要上網觀賞就可以。http://www.youtube.com/watch?v=S0eKJZKfMBg即為其中一段影片。
　　提到這個反應，我就聯想到曾有人指出這個反應方程式，左右兩邊氣體莫耳數一樣：
H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)
應該不可能爆炸。其實不然，無論用鎂燃燒的白光或照相用閃光燈都會引爆，鐵證如山。因為氫氣與氯氣若照射到可見光中的紫光（波長為495.1nm，主要作用為引發初始步驟），將引發自由基的鏈鎖反應：
★初始步驟：
Cl2+Hv→2Cl•
★延續步驟：
Cl•+H2→HCl+H•
H•+Cl2→HCl+Cl
★終結步驟：
2H•→H2
2Cl•→Cl2
H•+Cl•→HCl
★總反應：
H2+Cl2→2HCl

因自由基引發的鏈鎖反應極為快速， 且總反應的反應熱為-184.6kJ/mol，因此雖然反應前後氣體莫耳數沒有改變，但仍會引發爆炸。
　　書中涉及的各種反應，若要說清楚，有點麻煩，但我無意破壞一則好故事，所以在書中並不深入解說原理，只求引發讀者們的興趣；或建立正確觀念，不要成為理盲，我就很欣慰了。
本書所談到的科學原理都有根據，但故事從哪裡來？當然要順著科學的原理編出合理的情節，但是書中主角的身分是中學生和小學生，他們身邊能有多少刑案？亂丟垃圾、破壞公物？這些都寫完了，之後呢？當然就要參與他們身邊的大人（包含警察、鑑識專家和私家偵探）所辦的案子。
至於案發現場也不能受限於學校，主角們只好多多出外旅遊。所以明雪和明安幾乎每個月都要出外旅遊。為了寫景能有真實感，筆者也「只好」以寫作之名，經常出外旅遊。書中描寫的墾丁、南部水庫、美術館地下室、鶯歌石，均有所本。2010年初，我與大學同學在香港搭船夜遊維多利亞港的經驗，也成了〈海上驚魂〉的場景。
這些場景並非刻意要嵌入故事中，而是當構思到某一段案情時，腦海自動會浮出某情某景，而自然融入情節之中，有時候我自己也深感人腦真是不可思議。
〈海上驚魂〉其中一段描述：「……赤腳在菜園嬉戲，不幸被吸血水蛭纏上……當將鹽撒在水蛭身上，只見水蛭不斷冒出水來，身體也愈來愈小，最後只剩一團溼溼的痕跡。」就是個人的童年經歷。當時是民國57年，華江橋剛完工，那年暑假我每天要徒步往返過橋，到江子翠的某處菜園清洗玻璃瓶（現在的時髦說法叫「資源回收」）。當時眼見水蛭化為一攤水，感到既恐怖又新奇，但並不了解其中原理。直到長大後讀了化學，才知道那是滲透現象。這個例子也可以說明，即使不了解其中的原理，只要目睹現象，就足以引發對科學的興趣，所以希望讀們開開心心的讀完故事，其中的原理以後再慢弄其中的原理以後再慢慢弄懂也不遲！

科學興趣來自生活經驗的觀察／陳偉民
《幼獅少年》連載的「大家來破案」專欄推出已超過十一年，集結成冊的書也即將出版第三本了。回首來時路，固然頗感欣慰，但「無中生有」的過程也十分辛苦。
我寫作的動機大多來自科學上的點子，例如某次實驗觀察，或是讀到某篇科學報導後引發的靈感，想把它化為文章，與讀者們分享。
舉例來說，某次參加師大化學系的教師研習活動，蕭次融教授正在進行銅幣變銀幣，再變金幣的演示實驗，某位老師回頭問我說：「你知道這個實驗的原理嗎？鋅的活性明明比銅大，怎麼會在銅幣上析出？」雖然我做過這個實驗...

復仇之光
不可磨滅
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紙上的魔術

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