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2013年

0 =

甚大望远镜為欧洲南方天文台在智利建造的大型光学望远镜，由4台相同的8.2米口径望远镜组成，组合的等效口径可达16米。4台望远镜既可以单独使用，也可以组成光学干涉仪进行高分辨率观测。甚大望远镜位于智利安托法加斯塔以南130公里的帕瑞纳天文台。四架望远镜用当地的马普敦哥语分别命名为太阳、月亮、南十字和金星。图为2010年8月中旬，一组天文学家正使用四个甚大望远镜之一的「金星號望遠鏡」观测银河系中心。

1 =

蟹状星云是一个超新星残骸和脉冲风星云。蟹状星云距地球约6500光年，直径达11光年。它是银河系英仙臂的一部分。该星云对应于中国、阿拉伯和日本天文学家公元1054年记录的一次超新星爆发。1969年天文学家发现在星云的中心有一颗蟹状星云脉冲星，它的直径约28－30公里，每秒自转30.2次，并发射出从γ射线到无线电波的宽频率范围电磁波。它也是首个被确认为历史上超新星爆发遺跡的天体。天文学家将蟹状星云看成是宇宙中最稳定的高能辐射源之一，并将其作为一种标准来测量宇宙其他輻射源的能量。

2 =

2009年8月17日，正在實驗室進行安裝的廣域紅外線巡天探測衛星（WISE）。這是美國國家航空暨太空總署的紅外線空間望遠鏡，於2009年12月14日發射。WISE搭載口徑40公分的紅外線望遠鏡，以3至25微米的波長，六個月的時間進行巡天。WISE的紅外線偵測器比之前的紅外線巡天太空望遠鏡，如IRAS、AKARI、COBE靈敏一千倍以上。
3 =

宇宙加速膨脹是宇宙的膨脹速度越來越快的現象。以天文學術語來說，就是宇宙標度因子 $a(t)$ 的二次導數是正值，這意味著星系遠離地球的速度，隨著時間演進，應該會持續地增快。物理學者索尔·珀尔马特、布莱恩·施密特與亚当·里斯「透過觀測遙遠超新星而發現了宇宙加速膨脹」，因此共同榮獲2006年邵逸夫天文學獎與2011年諾貝爾物理學獎。

4 =

正在火星執行探測任務的好奇號機器人的機械手臂裝備有鑽頭，可鑽入岩石內部採集樣本，傳輸入化學和礦物學分析儀或火星樣本分析設備進行化驗，將分析結果及時回傳地球。一個機器人身兼二職，又是地質學家，又是化學家，忙得不亦樂乎！

5 =

2008年8月1日日食的食分为1.039，全食最长持续时间为2分27秒，北美洲东北部、欧洲和亚洲部分地区可见，其中加拿大北部、格陵兰、俄罗斯新西伯利亚、蒙古国和中華人民共和國的新疆维吾尔自治区、甘肃省、宁夏回族自治区、陕西省、山西省、河南省部分地区可见全食。在中国境内，陕西省西安市、甘肃省金昌市是较佳的观测地点，月球本影中心将从金昌市市中心以北仅12千米处经过。图为2008年8月1日日食过程，拍摄于俄罗斯新西伯利亚，拍摄时间间隔为三分钟。

6 =

土星為太陽系八大行星之一，至太阳距离（由近到远）位於第六、体积則僅次於木星。土星主要由氫組成，還有少量的氦與微痕元素，內部的核心包括岩石和冰，外圍由數層金屬氫和氣體包覆著。土星有一個顯著的環系統，主要的成分是冰的微粒和較少數的岩石殘骸以及塵土。圖為處於晝夜平分點的土星。

7 =

蓝色弹珠是在1972年 12月7日由阿波羅17號太空船船員所拍攝關於地球的一張著名照片。當時太空船正運行至距離地球45,000公里（28,000英里）之處。

8=

2012年10月31日，位於好奇號火星探測車機械臂末端的手持透鏡成像儀拍攝了55張高解析度影像，這張彩色自拍照就是由這些影像拼湊形成的照片。好奇號位於「蓋爾撞擊坑」的「石頭窩」，這裡是此任務第一次挖土採樣的位置，在好奇號前方土被可以看到四個挖土採樣痕跡。

9 =

哈伯太空望遠鏡攝得的海山二與圍繞在該天體周圍的侏儒星雲。侏儒星雲是由海山二所噴發製造出來的，它的光芒在1843年抵達地球。海山二是侏儒星雲中心的白色斑點，位於星雲2片兩極葉瓣的接觸點。它總體的光度大約是太陽的400萬倍，而系統的質量估計超過100倍太陽質量。由於它的質量和生命階段，預期在不久的將來，它將爆炸成為一顆超新星。

10 =

速逃星是相對於環繞在周圍的星際物質，以異常高的速度在空間中運動的恆星。紅外線圖顯示出速逃星天市右垣十一以本動速度30 km s^–1快速逃逸於星際塵埃所產生的弓形震波（黃色曲弧）。這可能是由於原本聯星中的主星在一場II型超新星爆炸中被摧毀，而伴星天市右垣十一因此被反彈出去。

#default =

旅行者金唱片是一張於1977年隨兩艘航海家探測器被發射到太空的唱片。唱片內收錄了用以表述地球上各種文化及生命的聲音及圖像，希望會被宇宙中其他外星高智慧生物發現。旅行者探測器將需要40,000年後，才會靠近最接近的一顆恆星。這裡的「最接近」是指1.7光年的距離，所以要是在航行途中一直都沒被發現的話，那麼金唱片就要至少約40,000年後才有可能被發現。图为旅行者金唱片的两个拷贝之一。

0 =

猴面包树屬是锦葵目木棉科的植物，共包括8种，土生在非洲大陆（1种）、马达加斯加（6种）和澳洲（1种）。落葉喬木，猴面包树高達5至30米。其樹枝長得象樹根一样，樹幹非常粗，直径可以到达7至11米粗，需要几十个人手拉着手才能合抱一圈。樹通常可活500年，但一般相信有些樹已有5000年的壽命。它的樹幹有儲存水的作用，儲存量可達12萬公升。图为猴面包树，拍摄于马达加斯加。

1 =

睡蓮科，多年生水生植物。雙子葉植物睡蓮目的一科，模式屬為睡蓮屬。由於睡蓮科植物是古老的雙子葉植物，又有某些單子葉植物的特徵，所以在研究雙子葉植物的起源和它在被子植物的進化中具有非常重要的地位。睡蓮科为草本，水生植物，地下莖埋於水面下的泥土裡，葉與花漂浮於水面或伸出水面之上。本科植物睡蓮可做水景庭園的觀賞植物，蓮的種子和地下莖可食用。图为睡蓮科睡蓮屬一种植物。

2 =

墨西哥粉红短尾蛛是墨西哥的一种捕鸟蛛。墨西哥粉红短尾蛛长度可达16厘米。刚毛呈特殊的锈红色。该物种的学名以收集者彼得·克拉斯的名字命名。短尾蛛属是中美洲的特有种，最著名的有墨西哥红膝头蜘蛛、洪都拉斯卷毛蜘蛛、墨西哥火脚蜘蛛及墨西哥红尾。它们差不多吃所有比它们小的动物，一般包括昆虫及大家鼠。它们也会吃变色蜥、青蛙及米诺鱼。它们温驯，适合在饲养箱中饲养。图为一只成年雌性墨西哥粉红短尾蛛。

3 =

东北虎分布于俄罗斯西伯利亚南部、朝鲜和中国东北等地，是中国国家一级保护动物。2008年，東北虎被美國網站《生活科學》評為「全球十大最瀕危稀有動物」物種之一。東北虎的孕期為103至105天，一胎生2至4子，兩三年生一次崽子，可活15至17年。在中国长白山地区，据估计还有20只左右的东北虎活动。東北虎主要在夜間活動，白天在岩洞或草叢中休息。图为东北虎和它的幼崽，拍摄于美国布法罗动物园。

4 =

蛺蝶是蛺蝶科昆蟲的總稱，全世界約有5000個物種，屬於中大型的蝴蝶。其中的許多個物種都有著亮麗的顏色，並包含如帝王蛾、赤蛺蝶、黃褐蛺蝶和豹斑蝶等受歡迎的物種。但其翅膀腹面暗淡，且有些物種看起來會像是枯葉一般，或者更為蒼白，以產生一種可以幫助蝴蝶從環境中消失的避敵效用。蛺蝶的成蝶前腳退化，不具步行作用，只能藉由中、後腳步行。幼蟲的毛很多且多刺，用以保護其頭部。图为蛺蝶科的澳洲姬紅蛺蝶。

5 =

金黄蜘蛛螺是中腹足目凤凰螺科蜘蛛螺属的一种。主要分布于印度尼西亚、韩国、中国大陆、台湾，常生活于岩礁地，砂质底和低潮线下。鳳凰螺科是一科中型至非常大型的海蝸牛。它們都是海生的，其下包括了鳳凰螺屬、蜘蛛螺屬及長鼻螺屬等。大部份物種都在以往的地質時代一直生存到現在。鳳凰螺科下的鳳凰螺屬有接近50個物種，图为金黄蜘蛛螺。

6 =

法兰西菊是始于欧洲及亚洲温带的有花植物。法兰西菊是多年生的药草，在茎的顶端有细小的头状花序，由约20支白色舌状花及大量黄色心花所组成。茎多是没有分枝及从根上向侧生长。叶子两面均呈墨绿色。基生叶及中叶有柄，呈倒卵形至匙形，并有锯齿。上叶较短，无柄及沿茎生长。法兰西菊是典型的草坪花卉，在多种环境下都可以生长。图为法兰西菊。

7 =

玉米是全球產量最高的食糧，屬一年生禾本科草本植物，原產於中美洲，於16世紀傳入中國，其中文名有100多個。玉米不脱粒就可以直接蒸、煮、烤食用，玉米主要用作飼料、工業生產淀粉及發酵類藥品的主要原料。玉米胚芽可以提煉玉米油，長期食用在預防心血管疾病方面較花生油優勝，但低於橄榄油。图为各种玉米。

8 =

象鼻法螺（学名：Cymatium lotorium），是异足目法螺科梭法螺属的一种。主要分布于印度尼西亚、中国大陆、台湾，常栖息在浅海岩礁、浅海。
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牦牛是一种生活在青藏高原的长毛的牛属动物，在西藏是一種被驯养的牲畜。野的牦牛的肩高可达两米，驯养的牦牛一般只有一半高，野牦牛和家牦牛都有长毛来御寒，野牦牛一般是棕色或黑色的，家牦牛也有白色的。牦牛主要因为它们的奶和肉而被驯养，不过当地的牧民、商人和登山者也用它们来驮运重物。野牦牛是濒危动物。图为西藏羊卓雍错的牦牛。

0 =

火星探测漫游者是美国国家航空航天局的2003年火星探测计划。美国国家航空航天局的火星探测计划长期致力于对火星这颗红色行星进行无人探测，火星探测漫游者是这一系列无人探测计划的一个组成部分。这项计划的主要目的是将勇气号和机遇号两辆火星车送往火星，对火星这颗红色行星进行实地考察。勇气号的主要任务是探测火星上是否存在水和生命，并分析其物质成份。图为艺术家描绘的火星探测漫游者。

1 =

維多利亞撞擊坑寬約800公尺，位於火星赤道附近的子午線高原，也就是機會號所在地。它的邊緣非常特別，相信是由侵蝕與邊坡物質滑落所致。坑內緣有成層的沉積岩露出，隨處亦可見自坑壁掉落的石礫。坑底還有一片明顯的沙丘。圖中看得到機會號，約位於十點鐘方向的撞擊坑邊緣。

2 =

由火星勘察衛星拍攝到正在降落中的鳳凰號，圖片裏的撞擊坑寬10公里，非正式命名為「Heimdall」。雖然看起來鳳凰號似乎正要降落到這個撞擊坑裏，但鳳凰號實際是在撞擊坑外面，相距有20公里之遠的空中，這是因為並非由正上方拍攝。降落傘與登陸器的全解析度影像，經過改良後，顯示於圖左下角小圖。

3 =

精神號攝得的火星落日。火星的太陽比從地球看還小、還暗，圖中太陽周圍光影顏色變化是由懸浮於空中的細微沙塵散射所致。

4 =

火星地球化在幾十年來一直是很熱門的主題，有種種改造方法已被提出，目地是為了將火星改成類似地球的環境，以支撐生態系與人類生存。圖為如同一般大眾所想像的地球化後的火星。

5 =

奧林帕斯山是一個盾狀火山，亦為太陽系中已知最高的山，高於基準面21229公尺，约为珠穆朗玛峰的三倍，但更貼切的比喻是夏威夷冒納羅亞火山從海底算起的高度（9公里多）的兩倍多，因為同樣是盾狀火山。範圍為北緯13.6°～23.6°、東經220.7°～231.0°。在太空船認定它是一座山之前，奧林帕斯山在19世紀後期被天文學家認為是一反照率特徵。图为火星奧林帕斯山的合成图像。

6 =

金星凌日是指位於太陽和地球之間的行星金星直接從太陽的前方掠過，成為太阳表面的可見暗斑的天文现象。當凌日发生時，從地球可以看見金星是在太陽表面上移動的一個黑色暗斑。這類凌日的時間通常以小時计。凌日類似於月球造成的日食。通过觀察金星凌日，科學家可以利用視差的原理計算太陽和地球之間的距離。图为金星凌日。

7 =

美國太空總署計畫的火星科學實驗室好奇號火星車，已於2011年11月26日15:02（UTC）發射，並在2012年8月6日05:31（UTC）成功登陸火星蓋爾撞擊坑。這輛探測車比2004年登陸的火星探測車機遇號和勇氣號重五倍，長兩倍。比起之前其它火星任務，它攜帶了更多先進科學儀器。好奇號將會分析很多樣本，有些是從泥土挖出、又有些是從岩石中鑽取粉末。預計將運作至少一個火星年（約2個地球年），比起之前任何火星探測車還要探測更廣大的區域。它將調查火星以前或現在維持生命的可能性。科學家形容此火星探測車為「夢幻探測車」。

8 =

日冕是太阳大气的最外层，厚度达到几百万公里以上。日冕温度有100万摄氏度，粒子数密度为10¹⁵m³。在高温下，氢、氦等原子已经被电离成带正电的质子、氦原子核和带负电的自由电子等。这些带电粒子运动速度极快，以致不断有带电的粒子挣脱太阳的引力束缚，射向太阳的外围。形成太阳风。日冕发出的光比色球层的还要弱。图为2012年8月31日，一长条太阳物质从太阳大气最外层日冕爆发出来，进入太空。

#default =

S/2012 P 1（也称作S/2012 (134340) 1或P5）是冥王星的一颗较小的天然卫星，2012年7月11日宣布发现。它是冥王星第五颗被确认的卫星，距离第四颗卫星S/2011 P 1的发现仅相隔了一年。哈勃太空望远镜上装有的第三代广域照相机在2012年6月26日至7月9日间拍摄了九组照片，天文学家从这些照片发现了这颗卫星。这些照片原本为新视野号对冥王星的探测而准备，该飞船目前正在飞往冥王星，预计在2015年7月14日飞过冥王星系统。人们不由得担忧，该区域可能隐藏着更多的难以观测到的小天体，高速穿越此区域的新视野号可能与这些未知小天体碰撞。
–

0 =

富勒烯是完全由碳组成的中空的球面型、椭球面型、圓柱面型或管状分子的总称。很像足球的球型富勒烯也叫做巴基球；管状的叫做碳纳米管或巴基管。富勒烯在结构上与石墨很相似，石墨是由六元环组成的石墨烯层堆积而成，而富勒烯不仅含有六元环还有五元环，偶尔还有七元环。圖為富勒烯家族成員C₆₀ (左) 和碳納米管 (右)。

1 =

磷酸丙糖异构酶（通常简称为TPI或TIM）是一种酶，能够催化二羥丙酮磷酸和D型甘油醛-3-磷酸，這兩種磷酸丙糖异构体之间的可逆转换。磷酸丙糖异构酶在糖酵解中具有重要作用，对于有效的能量生成是必不可少的。
2 =

過飽和的碳酸水釋放出二氧化碳而產生的氣泡，同時還會發出「嘶嘶」聲。啤酒或香檳酒開瓶後，也會因為過飽和的碳酸水釋放出二氧化碳而產生泡沫和氣體。
3 =

砂岩是一种沉积岩，主要由砂粒胶结而成的，其中砂粒含量大于50%。絕大部分砂岩是由石英或长石组成的，石英和长石是组成地壳最常见的成分。砂岩的形成分为两个阶段，首先砂粒一层层地沉积，可能是水或大气搬运造成的；然后在压力的大氣壓力下，被从上面淋滤下的碳酸钙或硅质胶结到一起，其中含有的铁、硅、锰等元素会造成砂岩不同的颜色。

4 =

石化木是化石的一種。石化木的所有有機物質都被礦物（大多為矽酸鹽，如石英）所取代，但是它還保留著木頭原始結構。石化的過程是在地底下完成，整個木頭都被埋在地層底下。當富含礦物的水流經此地層時，會將一些礦物沈積在植物的細胞裡，當植物的木質素和纖維素腐化之後，一個石模就這樣形成了。

5 =

熔岩是已經熔化的岩石，以高溫液體呈現，常見於火山出口或地殼裂縫。一般溫度介乎於攝氏700度至1200度之間。雖然熔岩的黏度是水的十萬倍，但也能流到數里以外後才冷卻成為火成岩。圖為噴出軌道呈拋物線形的岩漿表現出伽利略的自由落體定律。

6 =

石化木是化石的一種。石化木的所有有機物質都被礦物（大多為矽酸鹽，如石英）所取代，但是它還保留著木頭原始結構。石化的過程是在地底下完成，整個木頭都被埋在地層底下。當富含礦物的水流經此地層時，會將一些礦物沈積在植物的細胞裡，當植物的木質素和纖維素腐化之後，一個石模就這樣形成了。

7 =

琥珀，是远古植物的树脂埋藏于地层，经过漫长岁月的演变而形成的化石。透明似水晶，色泽像玛瑙。由上層沉積物的壓強與溫度所造成的分子聚合過程，先將樹脂變為柯巴脂，然後除去萜烯，就形成了琥珀。

8 =

熔岩管是地表之下熔岩流動的天然通道，在火山噴發時熔岩會從熔岩管中噴出。熔岩管可能會充滿岩漿或整個空無一物；而後者的狀況代表熔岩流動已經停止，且岩石已經冷卻留下長而類似洞穴的通道。熔岩管是熔岩洞的一種，當低黏度的熔岩流經過一個連續結構的厚地殼區域時就會使地殼變厚，並且在流動的熔岩上方形成管頂。熔岩管寬度可達到14到15公尺，雖然大多數熔岩管都不到這個寬度；並且深度一般在地表下1至15公尺。熔岩管也可能相當長。图为西班牙的加那利群岛罗斯范德斯洞，为熔岩管。

9 =

間歇泉是溫泉的一種，因為地下水變成蒸氣間歇地噴出而形成。間歇泉的英語「Geyser」是取自「Geysir」，冰島語是「噴出」的意思，英國人登入冰島後第一次看到間歇泉，因此英語的「Geyser」語源就是來自冰島文「Geysir」。圖為黃石國家公園內正在噴發的黃石國家公園城堡間歇泉。

#default =

火山是地下深处的高温岩浆及其有关的气体、碎屑从地壳中喷出而形成的，具有特殊形态的地质结构。火山爆发是一种很严重的自然灾害，它常常伴有地震。火山可以分为死火山和活火山。在一段时间内，没有出現喷发事件的活火山叫做睡火山（休眠火山）。图为美国太平洋西北区华盛顿州的圣海伦火山於1982年5月19日火山爆发時，噴出1公里高浓烟的情景。

0 =

失蹤的正方形谜题是一種數學上的視错觉。這謎題有助於學生對幾何圖形的思考。它描述兩種面積板塊形狀組合，每個顯然的都構成一個13X5直角三角形，不過其中一個裡頭有個1x1的孔。

根據美國業餘數學大師馬丁·加德納指出，這謎題是在1953年是由紐約市業餘魔術師保羅·嘉理發明的。不過裁切悖論的原理自從1860年代就已為數學家所知了。

1 =

菲尔茲奖正面

菲尔茲奖背面

菲尔兹奖是一個在国际数学联盟的國際數學家大會上頒發的獎項。每四年頒獎一次，頒给有卓越贡献的年轻数学家，每次最多四人得獎。得奖者须在该年元旦前未满四十岁。它是據加拿大數學家約翰·菲爾兹的要求設立的。菲尔兹獎被視為数学界的諾貝爾獎。

2 =

只使用旋轉運作，就可以將正四面體擺置成12種不同的方位。在這裡是以環圖的方式來表示這12種方位，並且顯示出180度邊（藍箭頭）旋轉與120度頂點（紅箭頭）旋轉，這些旋轉將正四面體擺置成各種不同的方位。這12種的旋轉恰恰好組成了正四面體對於旋轉運作的對稱群。

3 =

科赫曲線是一種分形。其形態似雪花，又稱科赫雪花、雪花曲線。其豪斯多夫維是 $^{\log 4/\log 3}$ 。

給定線段AB，科赫曲線可以由以下步驟生成：

將線段分成三等份（AC、CD、DB）。
以CD為底，向外（內外隨意）畫一個等邊三角形DMC。
將線段CD移去。
分別對AC、CM、MD、DB重複步驟1~3。

4 =

失踪的正方形之謎是一个數學上的視错觉。如图所示，四個全等的四邊形以及一個小正方形組成了一個較大的正方形。當四个四邊形繞著其中心旋轉时，中间的小正方形被覆盖，周围四边形的面积没有改变，总面积却增大了。这看上去是个悖论。事实上，旋转后的新正方形的边长比原来稍微小了一点。如果每個四邊形对应夾角为5°，那么旋转前后的两个正方形的面积相除得到大约1.00765，即面积相差了大约0.8%。

5 =

萊維C形曲線是個自我相似的分形，最先由保羅·皮埃爾·萊維提出。

C形曲線是由一條直線開始。

使用該線為斜邊，一個直角等腰三角形在上面建立。原本的線由三角形的兩邊取代。
第二階段，該兩條線上各建立一個新的直角等腰三角形，然後又被新三角形的另外兩邊取代。
以後的階段，每條直線都會被在它上面建立的直角等腰三角形的另外兩條邊取而代之。經過n個階段，這個曲線由2ⁿ條直線組成，每條邊的長度都是原本的線的長度的2^n/2分之一。
經過「無限」次過程而形成的碎形曲線就是雷維C形曲線。

6 =

曼德博集合是一种在复平面上组成分形的点的集合，以數學家本華·曼德博的名字命名。曼德博集合與朱利亚集合有些相似的地方，例如使用相同的复二次多项式來进行迭代。

7 =

朱利亚集合是一个在复平面上形成分形的点的集合。以法国数学家加斯顿·朱利亚（Gaston Julia）的名字命名。

朱利亚集合可以由下式进行反复迭代得到：

f_{c}(z)=z^{2}+c

。

对于固定的复数c，取某一z值（如 $z=z_{0}$ ），可以得到序列

z_{0},f_{c}(z_{0}),f_{c}(f_{c}(z_{0})),f_{c}(f_{c}(f_{c}(z_{0}))),\ldots

。

8 =

哈密顿路徑是無向圖的一條路徑，這路徑经过無向圖的所有节点且只经过一次。寻找哈密顿路径的問題稱為哈密頓路徑問題，是因物理学家威廉·哈密顿提出而命名。哈密頓路徑問題是一个典型的NP-完全问题。后来人们也证明了，找一条哈密顿路的近似也是NP-完全問題。

9 =

在幾何學中，正二十面體是一種正多面體，是由20個正三角形所組成的正多面體。同時，它是柏拉圖立體、三角面多面體，也是康威多面體，是所有正多面體面數最多的，因為不可能有正多面體面數大於20。

正二十面體有20個面、30個邊和12個頂點，其對偶是正十二面體。它的頂點布局為3.3.3.3.3或3⁵，在施萊夫利符號中可用{3,5}來表示。

10=

四色定理是一个著名的数学定理。它指出，如果将平面分成一些邻接的区域，那么可以用不多于四种颜色来给这些区域染色，使得每两个邻接区域染的颜色都不一样。被称为「邻接」的两个区域是指它们有一段公共的边界，而不仅仅是一个公共的交点。1977年，数学家凱尼斯·阿佩爾和沃夫冈·哈肯借助电子计算机首次得到了一个完全的证明，四色问题也终于成为了四色定理。这是首个主要由计算机证明的定理，但仍有数学家对四色定理的证明存疑。圖為用四种颜色繪出的中国大陆分省地图。

11=

簡單地說，素紐結是不能分解的非平凡紐結。更詳細的定義，素紐結不能表示為兩個非平凡紐結的連通和。圖為所有交叉數少於或等於7的素紐結。每一種素紐結主要是用交叉數來標記。交叉數相同的素紐結是用不同的下標進一步分辨。

12 =

洛伦茨吸引子是对应於洛伦茨振子的长期行为而產生的分形结构，因物理學者爱德华·洛伦茨命名。洛伦茨振子是能产生混沌流的三维动力系统，以其蝴蝶展翅形状或8字形狀而著称。映射展示出动力系统（三维系统的三个变量）的状态是如何以一种复杂且不重复的模式，随著时间的演進而改变。

13 =

騎士巡邏是一個數學問題：將一個國際象棋的騎士（或稱馬）放在棋盤上，有甚麼路徑能使它走遍棋盤上每一格呢？這問題是在圖論裏的哈密頓路徑問題的特別案例。假若騎士能夠從最後位置合法地走到最初位置，則稱此巡邏為「封閉巡邏」，否則，稱為「開巡邏」。對於8*8棋盤，一共有26,534,728,821,064 種封閉巡邏。到底有多少種開巡邏仍舊是未解決的問題。

14 =

在代数拓扑中，毛球定理证明了偶数维单位球上的连续而又处处不为零的切向量场是不存在的。具体来说，如果f是定义在一个单位球上的连续函数，并且对球上的每一点P，其函数值是一个与球面在该点相切的向量，那么总存在球上的一点，使得f在该点的值为零。直观上（三维空间）可以想象为一个被“抚平”的“毛球”。这个定理最著名的陈述也正是“永远不可能抚平一个毛球”。这个定理首先在1912年被魯伊茲·布勞威爾证明。圖為抚平“毛球”的失败尝试：两极各有一个尖角。

15 =

柯尼斯堡七桥问题是图论中的著名问题。这个问题是基於一個現實生活中的事例：當時東普魯士柯尼斯堡（今日俄羅斯加里寧格勒）市区跨普列戈利亚河两岸，河中心有兩個小島。小島與河的兩岸有七條橋連接。在所有橋都只能走一遍的前提下，如何才能把这个地方所有的橋都走遍？圖為歐拉時代的柯尼斯堡地圖，顯示了當時七座橋的實際位置。河流和橋樑使用特別的顏色標記出來。

16 =

在纽结理论中，三叶结是一种最简单的非平凡纽结。可以用反手結连接两个末端而达成。这是一种有3个交叉的纽结。它可以描述为 (2,3)-环面纽结。由於三葉結的結構極為簡單，它是研究紐結理論很重要的基本案例，在拓撲學、幾何學、物理學、化學領域，有廣泛的用途。

#default =

披薩定理是平面几何学中的一个定理。它指出，如果以圆盘中任意一个指定點為中心，切下n刀，使相邻的两刀隔的角度相同；然后按顺时针（或逆时针）的顺序给切出的各块交替染上两种颜色，将圆盘分为两个部分。那么有下列結論：

当n是大于2的偶数（n=4,6,8,10,12,14,..），或有任一刀通過圓心时：两种颜色的部分面积一样大。
若任意一刀都不通過圓心，那么：
- 当n=1,2或n除以4余3（n=1,2,3,7,11,15,..）的时候，包含圓心的部分面积比较大。
- 当n大于4且除以4余1（n=5,9,13,..）的时候，包含圓心的部分面积比较小。

这个定理之所以被称为披萨定理，是因为其中分割圆盘的方式类似于分披萨的过程。这个定理可以说明，当两个人用以上的方法分披萨的时候，谁能拿到更多的披萨。

0 =

太陽圈電流片是太陽系內部磁場極性发生轉換的曲面，這個區域在太陽圈內沿著太陽赤道平面延伸。电流片的形状是受到行星际介质中太阳磁场旋转的影响而形成的，厚度大約为10,000公里，有一小股电流在电流片中流动，大小约为10^-10A/m²。圖為太陽圈電流片。

1 =

日珥爆发是從太陽的日冕層拋射出來的物質，通常可以使用日冕儀在白光下觀察到。拋射出來的物質主要是電子和質子組成的電漿，加上伴隨著的日冕磁場。日冕物質拋射事件伴隨著耀斑，會破壞無線電的傳輸，造成能量耗損。典型的日冕物質拋射結構可以分成三部分，包含一個低電子密度洞、嵌入在洞內高密度的核、和一個明亮的前沿。图为2010年8月1日，太阳相对地球的一面发生四次日珥爆发的图象。

2 =

日食，是一种天文现象，只在月球運行至太陽與地球之間時發生。這時，對地球上的部分地區來說，月球位于太阳前方，因此来自太阳的部分或全部光线被挡住，因此看起来好像是太阳的一部分或全部消失了。日全食是一種相當壯麗的自然景象，所以時常吸引許多遊客和天文愛好者特地到海外去觀賞日全食。图为1999年發生在歐洲的日全食的照片。

3 =

土卫一是土星的一颗卫星，1789年由威廉·赫歇尔发现。土卫一是已知的太阳系中最小的在自吸引作用下呈球状的天体。土卫一密度较低，这表明其可能是由大量的冰体和少量的岩石构成。由于潮汐效应的作用，土卫一并不呈完美的球形；其长轴大约比其短轴长10%。从近期卡西尼号发回的图片上看土卫一更接近于卵形。图为卡西尼土星探测器拍摄的土卫一的照片，可以看到巨大的赫歇尔撞击坑。

4 =

流星是指运行在星际空间的流星体在接近星球时由于受到星球引力的攝動而被星球吸引，从而进入星球大气层，并与大气摩擦燃烧所产生的光迹。流星包括单个流星、火流星和流星雨三种，比綠豆大一點的流星體進入大氣層就能形成肉眼可見亮度的流星。若流星体在摩擦中尚未完全燃烧尽而落在地面上，则成为陨石或陨铁。图为流星的轨迹，由12张照片组成，曝光时间为2分钟，拍摄于法国谢夫蒙特。

5 =

极光，出现于地球的高磁纬地区上空。是一种绚丽多彩的发光现象。由来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生。另外，在太阳黑子多的时候，极光出现的频率也大。极光不只在地球上出现，太阳系内的其他一些具有磁场的行星上也有极光。在北半球观察到的极光称北极光，南半球观察到的极光称南极光。图为美国阿拉斯加州埃尔森空军基地拍摄到的北极光。

6 =

《暗淡藍點》是一張由航海者1號拍攝的著名地球照片之一，從60億公里外，顯示出地球懸浮在太陽系漆黑的背景中（在照片棕色窄帶的中間區段內的藍白色斑點就是地球）。這張照片令美國著名天文學家卡爾·薩根博士得到深層啟示：

「我們成功地（從外太空）拍到這張照片，細心再看，你會看見一個小點。就是這裡，就是我們的家，就是我們。在這點上有所有你愛的人、你認識的人、你聽過的人、曾經存在過的人正在經營他們各自的生命。這裡集合了一切的歡喜與苦難、上千種被信仰的宗教、被論述的意識形態以及經濟學說，所有獵人和搶劫者、英雄和懦夫、各種文化的創造者與毀滅者、皇帝與侍臣、相戀中的年輕愛侶、有前途的兒童、父母、發明家和探險家、教授道德的老師、貪污的政客、大明星、至高無上的領袖、人類歷史上的聖人與罪人，通通都住在這裡——懸浮在陽光下的一粒微塵。」

7 =

本地泡是在銀河系獵戶臂內的星際物質中的一个空洞，它跨越的範圍至少有300光年。這個炙熱的本地泡擴散的氣體輻射出X射線，單位體積內所含有的中性氫只有正常值的十分之一。銀河系內星際物質的正常值是每立方公分0.5個原子。

太陽系已經在這個氣泡內至少旅行了300萬年，現在的位置在本地星際雲，氣泡內物質比較密集的一個小區域內。這是本地泡和「迴圈一號泡」（Loop I Bubble）遭遇的地方，本星際雲的密度大約是每立方公分0.1個原子。

8 =

太陽動力學天文台（SDO）是美國太空總署一個觀測太陽至少5年的太空任務。本衛星是在2010年2月11日發射。太陽動力學天文台是美國太空總署觀測日地關係的與星星共生（Living With a Star）計劃的一部分。與星星共生計劃的目的是要更加了解太陽和地球的關係。太陽動力學天文台的科學目標是以小尺度的時間和空間下以多波段研究太陽大氣層，以了解太陽對地球和近地球太空區域的影響。預期SDO將能研究太陽的磁場如何產生以及磁場結構、如何儲存電磁能量與能量如何以太陽風、高能粒子和多種波長的輻射等形式釋放進太陽圈和外太空。

9=

太陽是位於太陽系中心的恆星，它幾乎是熱電漿與磁場交織著的一個理想球體。其直徑大約是1,392,000公里，相當於地球直徑的109倍；質量大約是2×10³⁰千克（地球的330,000倍），約佔太陽系總質量的99.86%。从化學組成来看，太陽質量的大約四分之三是氫，剩下的幾乎都是氦，包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少於2%。

10 =

土卫八是环绕土星运行的一颗卫星。土卫八属于土星的外层大卫星，直径为1460公里，质量为1.88×10²¹千克，轨道周期为79.33018日。圖為2007年9月10日，卡西尼—惠更斯号探测器在距土卫八73,000公里的距离拍摄到的该卫星表面，在衛星影像極右邊凸出部分可以隱約觀察到，长度约1300公里，宽度为20公里，高度达13公里的山脉聳立於土卫八的赤道，稱為「赤道脊」。该赤道脊的一部分甚至高出周围平原地形达20公里。科学家们目前无法解释这特征是如何形成的。图为卡西尼—惠更斯号探测器拍摄的土卫八。

#default =

阿波罗8号是阿波罗计划中的第二次载人飞行任务，三位执行此任务的宇航员分别为指令长博尔曼、指令舱驾驶员洛威尔以及登月舱驾驶员安德斯。阿波罗8号是人类第一次绕月球航行的太空任务。这张照片由安德斯拍摄于1968年12月24日，展现了地球从月亮的表面升起的景观。因为月亮和地球同步旋转，即面向地球的总是月亮的同一面，在月亮的表面上观看不到地球升起。这一现象只能在绕月的轨道上看到。

0 =

在粒子物理學的標準模型裏，希格斯玻色子是假想的一種帶質量基本粒子，是唯一尚未被證實存在的粒子。希格斯玻色子是純量玻色子，自旋为零，因物理學者彼得·希格斯而命名。2012年7月4日，歐洲核子研究組織（CERN）宣布，大型強子對撞機（LHC）的緊湊渺子線圈（CMS）探测到质量为125.3±0.6GeV的新玻色子（超過背景期望值4.9个标准差），超環面儀器（ATLAS）测量到质量为126.5GeV的新玻色子（5个标准差）。这两種粒子极像希格斯玻色子，但还有待物理學者进一步分析来完全确定两个探测器探测到的粒子是否為希格斯玻色子。圖為電腦模擬繪製的希格斯玻色子出現事件。
1 =

铁磁流体是一種在磁場存在時強烈極化的液體。鐵磁流體由懸浮于載流體當中納米數量級的鐵磁微粒組成；其載流體通常為有機溶液或水。鐵磁微粒由表面活性劑包裹以防止其因范德華力和磁力作用而發生凝聚。儘管被稱爲鐵磁流體，但它們本身並不表現鐵磁性。這是因爲在外部磁場不存在的情況下，鐵磁流體無法保持磁性。图为在钕磁体盘子上铁磁流体形成的图样。

2 =

恢復係數衡量两个物体在碰撞後的反彈程度。圖為频闪观测器以每秒25画面捕捉到的籃球碰撞地面的弹跳运动。忽略空气阻力，球碰撞地面之後與之前的弹跳高度比率，取其平方根，即可求得这球与地面碰撞的恢復係數。

3 =

锗是一种化学元素，它的化学符号是Ge，原子序数是32。它是一種灰白色类金属，有光澤，具硬度，屬於碳族，化學性質與同族的錫與硅相近。在自然中，鍺共有五種同位素，原子質量數在70至76之間。它能形成許多不同的有機金屬化合物，例如四乙基鍺。

鍺是一種重要的半導體材料，用於製造晶體管及各種電子裝置。主要的終端應用為光纖系統與紅外線光學，也用於聚合反應的催化劑，電子用途與太陽能電力等。現在，開採鍺用的主要礦石是閃鋅礦（鋅的主要礦石），也可以在銀、鉛和銅礦中，用商業方式提取鍺。

4 =

霍爾效應是指當固體導體有電流通過，且放置在一個磁場內，導體內的電荷載子受到洛倫茲力而偏向一邊，繼而產生電壓。電場力會平衡洛倫茲力。在導體上外加與電流方向垂直的磁場，會使得導線中的電子與電洞受到不同方向的勞倫茲力而往不同方向上聚集，在聚集起來的電子與電洞之間會產生電場，此一電場將會使後來的電子電洞受到電力作用而平衡掉磁場造成的勞倫茲力，使得後來的電子電洞能順利通過不會偏移。產生的內建電壓稱為霍爾電壓。

5 =

法國物理學者勒內·笛卡兒於1644年繪製的磁場圖。這是最早出現的幾副磁場圖之一。這繪圖顯示出地球（中心大圓球）的磁場吸引幾塊圓形磁石（以I、K、L、M、N標記的圓球)。笛卡兒認為磁性是由微小螺旋狀粒子的環流造成的，稱為「螺紋子」。這些螺紋子穿過磁鐵的平行螺紋細孔，從指南極（A）進入，從指北極（B）出來，經過磁鐵外的空間（G、H）再繞回指南極。當螺紋子繞動至磁石附近時，會穿過其細孔，從而造成磁力。

6 =

一架正在穿越音障的美國海軍F/A-18F超級大黃蜂戰鬥機，注意到機身周圍激波面附近由于普朗特-格劳厄脱奇点效应產生的圓錐形雲霧。
7 =

磁場的方向可以藉著磁偶極子的性質來顯示，處於磁場的磁偶極子會沿著磁場的磁場線平行排列，其中的一個顯著例子就是磁鐵周圍的鐵粉分佈圖案。將條狀磁鐵放在白紙下面，鋪灑一堆鐵粉在白紙上面，這些鐵粉會依著正切磁場線的方向排列，形成一條條曲線，在曲線的每一點顯示出磁場線的正切方向。這曲線圖稱為「場線圖」。

8 =

现代天文学通过重力透镜、宇宙中大尺度结构的形成、微波背景辐射等研究表明：我们目前所认知的部分，即重子(加上電子)，大致占宇宙的4.9％，而暗物质則占了宇宙的26.8%，还有68.3%是一种导致宇宙加速膨胀的暗能量。暗物质的存在可以解决大爆炸理论中的不自洽性，对结构形成也非常地关键。暗物质很有可能是一种（或几种）粒子物理标准模型以外的新粒子所構成。对暗物质和暗能量的研究是现代宇宙学和粒子物理的重要课题。圖為今期與早期的宇宙質能分佈餅圖。

9=

滑轮是一种简单机械，由若干个绕有线绳的圆轮组成，是杠杆的变形。滑轮的中心称为轴，拉动线绳时，滑轮沿轴转动。按滑轮工作时轴的位置是否移动，可将滑轮分为定滑轮和动滑轮。定滑轮的功能是改变力的方向。欲移动重物时，可利用定滑轮将施力方向转变为容易出力的方向。动滑轮不会改变施力方向，但可以用½的力气提起物体。在实际运用中，常把一定数量的定滑轮和动滑轮组合成滑轮组，这样既可以省力也可以改变施力方向。图为四滑轮组图解。

10=

自行车，是一种二轮或三轮的小型陆上车辆。一般以人骑上脚踩踏板而驱动之。1791年，法国人西夫拉克制造出第一架代步的“木马轮”小车，该车有前后两个木质车轮，中间连着横梁，上有一条板凳。该车没有传动链条，又无转向装置，但一般被认为是人类最早的自行车。1818年，德国看林人德莱斯也制做了一辆两轮车，他在前轮上加上了一个控制方向的车把。1840年，英格兰的铁匠麦克米伦制造出可以由双脚交替踩动从而带动车轮滚动的自行车。图为自行车发展过程。

11=

风车是一种带有可调节的葉片或梯级横木的轮子用來收集风力擁用的機械能的裝置。在中国，使用风车的历史很早。在辽阳三道壕东汉晚期的汉墓壁画上，就画有风车的图样。在欧洲，第一次见于记录的是1180年诺曼底的一个风车。到十九世纪，风车的使用达到全盛时期。据记载，当时仅荷兰就有一万多架风车，美国农村更有一百多万架风车。图为北海比利时桑顿海滩新建的风车，风车高度157米，从海底计算高度为184米。

12=

圖為1927年10月召开的第五次索尔维会议。此次会议主题为“电子和光子”，世界上最權威物理学家聚在一起，重新阐明量子理论。会议上最出众的角色是爱因斯坦和尼尔斯·玻尔。前者以“上帝不会掷骰子”的观点反对海森堡的不確定性原理，而玻尔反驳道，“爱因斯坦，不要告诉上帝怎么做”——这一争论被称为玻尔-爱因斯坦论战。参加这次会议的二十九人中有十七人获得或后来获得诺贝尔奖。

#default =

图片来自：英文维基用戶PoorLeno

应用球坐标系下的薛定谔方程求解氢原子的波函数（电子云），每个小图中的数字分别是电子的轨道量子数（能级）、角量子数（轨道角动量）和磁量子数（垂直方向的磁矩）

2012年

2月

蓋斑鬥魚是一種小型的淡水魚類，原產於東亞地區，但早在1800年代就輸入歐洲，屬於輻鰭魚綱、鱸形目、攀鱸科中的鬥魚屬。成魚體長約10公分，通常雄魚體型較大、雌魚較小；且雄魚的顏色也較雌魚鮮豔，體側有數條相間著紅色的藍綠色帶紋…

1月

柑橘是一類屬於芸香科的的植物，其中包含了許多常見且可食用的水果，例如橘子、柚子、檸檬與葡萄柚等，起源於東南亞的熱帶與亞熱帶地區，在世界上許多地方受人們種植，除了當作普通的食物之外，也可用來製造維他命C…

2007年

11月

動量守恆定律是指當物體系統所受的合外力為零，則系統內各物體動量的向量和保持不變。是空間平移不變性的表現。在狹義相對論中，動量和能量結合在一起成為動量-能量四維向量，動量守恆定律也與能量守恆定律結合為四維動量守恆定律。

10月

河神龍（Achelousaurus），又名阿奇洛龍，是尖角龍亞科下的一個屬，名稱源自古希臘神話中的河神，目前已知此屬之下只有一個物種。這些動物生活於下白堊紀的北美洲，發現於現今的美國蒙大拿州，是四足的草食性恐龍，有著像鸚鵡的喙，在鼻端及眼睛背後有隆起的部份，在頸的縐邊末端有兩隻角。河神龍屬於中型的角龍，身長約有6米。

8月-9月

月相是天文學中對於地球上看到的月球被太陽照明部分的稱呼，循環周期是29.53天。月球環繞地球旋轉時，地球、月球、太陽之間的相對位置不斷地變化。因為月球本身不發光，月球可見發亮部分是反射太陽光的部分。只有月球直接被太陽照射的部分才能反射太陽光。地球上不同的角度位置所看見的直接照射部分，就是月相的來源。當地球位於月球和太陽之間時可看到滿月。當月球位於地球和太陽之間時可看到新月。當地月聯線和日月聯線正好成直角，可以看到弦月。