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未来·无限

简介

GIST

主持人:香港电台公共事务组

身处世界关键的转折,需要眼界和知识。
每个星期六,我们会邀请一位科学家,介绍在其研究范畴内一个正在影响世界未来发展、我们不可不知的趋势,以专业和视野来培养具前瞻的预测与洞察力。
星期六早上,让我们看远一点,看到未来的无限可能。

监制: 林嘉瑜
制作: 张璟莹

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15/02/2025

联合国分析三大关联的环境危机

嘉宾:香港理工大学土木及环境工程学系研究员钟姗姗

「我是钟珊珊,在香港理工大学修读博士,在浸会大学任教了二十一年,现时回到香港理工大学担任研究员。 我从一开始进行的学术研究范畴,至今没有改变,主要围绕固体废物的管理。」

钟珊珊指,都市固体废物除了包括大家较常讨论到的厨余、废纸、胶樽这些类别以外,一些相对少人关注的,例如废弃药物,它们流入环境会构成什么影响,亦是她的研究项目之一。 
 
「如何有效处理废旧药物,令到在环境入面的药余尽量减少。 另外,有些较少去做但亦有触及的题材,例如电子烟烟雾测试,我亦有做过生态旅游或者环境管理系统方面的研究。本科的时候,在香港大学修读哲学,有一次我在香港大学那个平台,听到有一位讲者在演讲,有关人类行为对于环境破坏的问题,听完以后发觉我们平时原来做了那么多破坏环境的事情,那时才开始感觉到这和我修读的哲学是很有关系的,于是自己再多阅读。在港大毕业以后,我虽曾在政府部门任职,但很快就转到一个环保组织工作。那时我在环保组织做了半年有多,很容易接触到一些外国环境教育的资料,便申请到澳洲修读环境学硕士课程,完成后回来继续修读博士。」

钟珊珊虽然专注从事废物管理研究多年,但她表示,目前关注的课题其实是气候变化。 

「联合国其实较早前已经指出,现时世界面对三大环境问题,第一是气候变化,第二就是自然资源的损耗,第三就是污染和废物。 我从事废物管理研究很长时间,当然感到高兴,因为我们的研究得以重视,但是留意其排序其实是很有意义的,绝对不是随意的,为何气候变化排在首位,是因为如果我们处理不好气候变化这个危机,遑论其他问题。

气候变化这个危机虽然不是我的研究范畴,但是我亦意识到是非常重要的,就算我不是从事这方面的研究,就算不是从事学术研究的人也必须注视,因为这真是人类整个群体能否继续生存的议题。我并没有夸张,大家都听过要将全球平均气温上升控制摄氏1.5 度或2度内,为何会有这样的说法,很少人会解释如果超出2度会怎样。 我今天告诉你,超出2度即是指气候变化不断升级,温室气体排放在大气中积聚的浓度,在人类几代人的眼光之中已经变得不可逆转。我们不可指望到孙儿那一代,环境会变好,是不可能的。更令人不寒而慓的是,未曾去到绝境之际,大家都会已经感受到物价越来越贵,保费亦会上调,因为保险公司知道一定要理赔,另外会有很有不便,不便的不只是今年不可以去旅行,不是像新冠疫情期间,难以出行这样简单,可能有些地方永远也去不到了,因为它已经消失。我们现在享受很多便利,过着幸福生活时,人们很难去想像和接受,亦难以改变去迎合这种新常态。如果我们不希望这样坏的新常态出现,我们真的要立刻开始作出节能减碳的行为,不可再拖。」

15/02/2025 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)

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CATCHUP
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建立「材料基因组」系统化了解不同建材性能

主持人:香港电台公共事务组

嘉宾: 香港青年科学院创院院士、香港城市大学建筑学及土木工程学系教授刘特斌

「我的名字是刘特斌,现时是香港青年科学院创院院士、香港城市大学建筑学及土木工程学系教授,最近也担任了一个新的岗位,是城大创新学院的副院长。 我主要的研究关注新一代的建筑材料,包括怎样进行开发,现时已有很多建筑材料,怎样可以用一个很有系统的方法,处理老化的问题。 建筑材料的开发或怎样进行有效的维修,我们很需要去了解物料,用一个很基本的方法去了解它和环境之间的关系,所以我的主要研究方法英文称为Molecular Dynamic Simulations,中文是分子动力学。」


透过分子动力学,学者可以微观地研究建筑材料与环境之间如何相互影响,同时亦有助探究有何针对性的方法,应对建筑物老化问题。 


「建筑物或者建筑材料的老化问题,其实和人一样,都会随时间老去,老去的意思就是一些机能会比起初的时候差。建筑物有这个情况的话,我们会觉得有点危险,因为我们不想住在一栋建筑物,但它的功能经已减弱,强度不足,未能达到设计的限度就已经出现问题,例如出现裂缝,所以我们很需要去了解建筑材料和环境之间的关系。


有些关系其实是必然存在的,如今我们的理解其实不太清楚,譬如建筑材料与温度、水份之间的关系,会怎样影响到结构或物料本身的演化,其实如果我们欠缺良好的分子动力学模拟,其实我们未必了解得到。 过往我们处理这些问题,其实很多时候也是利用一些实验的方法,就好像我们煮食一样, 可能有一个食谱,我告诉你以后,你希望有所改进,但是怎样增减材料,可能是基于艺术家般的感觉,而不是真的从根本去了解出现个别问题时,一定要加入某一个材料,或者按某一个份量才可以解决到问题, 所以分子动力学可以让我们因应老化问题,针对性地加入某些材料,以达成我们的目标。」


随着电脑运算能力提高,加上人工智能发展迅速,专家未来可能不需要进行实验,都可以有效率和有系统地了解到建筑物料的性能。 


「如果刻意利用微观方法去了解物质的机制,其实需要很大的电脑计算能力,正因为这几年至十年间,人工智能的发展迅速,硬件和软件都配备,我们需要很大量的计算能力,在这一刻才可以满足到,所以我相信未来十年,当我们具备人工智能,将更加可以将微观和宏观世界连结起来。 


如果我们可以做到一个良好的多尺度模拟,将来从事物料研究和设计,就会变得很有系统,可能实验都不需要做, 因为很当我们了解到分子、原子当中的互动,我们就会知道物料的性能,我们可能不需要再以实验方式进行核证,因为计算出来的结果已经很精确。当然去到一刻,如果实验都不需要,其实我们对分子、原子当中的机制,可能已经很彻底和精确。如果我们真的可以计算到一些很难才计算到的,过往未必处理到的,现时都处理得到,那么我相信这件事在未来十年可以预见发生。 


如果每一个元素和材料,我们都可以利用电脑方法,计算它们的性能和特性的话,其实将来进行任何设计的时候,都会变得很有系统。这是一个很长远的发展,做到一个材料基因组并不简单,所以我相信未来十年,我们需要投放一些研究资源和努力,才可以达成一个很全面的材料基因组,可以用于不同的工程范围,土木工程当然是其中一个有需要的范围,我相信其他工程领域,包括机械工程、电子工程,都很需要如此有系统和效率去了解每种物质性能的方法,这是很重要的一步,我们需要达成。」


香港电台第一台

22/06/2024 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)