【上報人物】《天能》翻玩物理「熵」　高熵合金狂人葉均蔚幫科普（上） -- 上報 / 生活

快訊

一条通 8 家指定門市祭出半價優惠、10 款美食最低 20 元起！

2025-03-11 03:45
uuuu

2025-02-11 03:14
銷魂拌麵「剁椒魚頭」、創意甜點「花椒豆腐腦」必點！奇岩一號雙強主廚合推 10 款川湘風味菜單

2024-06-27 07:00
習近平的親俄路線徹底敗壞了中共的處境

2024-06-25 07:00
71歲的習近平為中國帶來什麼

2024-06-24 07:00
宋國誠專欄：怪哉，依法懲治「台獨」──中共的「自嗨政治學」

2024-06-24 07:00
投書：從黃埔建軍到黃埔「遺毒」

2024-06-24 07:00
普丁與金正恩親密駕車互動的「小心機」

2024-06-24 07:00
世界亂局中重建台灣能源安全：賴清德總統的抉擇

2024-06-24 07:00
投書：「核電是AI耗能的救星」　別扯了

2024-06-24 07:00

#葉均蔚 #高熵合金 #金屬調和 #飛機 #核電廠

【上報人物】《天能》翻玩物理「熵」　高熵合金狂人葉均蔚幫科普（上）

陳德愉 2020年02月23日 10:30:00

在新竹清華大學茵茵翠翠的森林裡，有個長方形盒子模樣的大倉庫，從高敞的大門旁往內張望，可以隱隱看見一片陰暗裡放著許多巨大機具，像是柯博文和大黃蜂（變形金剛）蹲坐在深處；昏暗中，兩個大男生手持著一塊塊暗黑物體，站在黃色光源旁，猶如外星人專心煉著火種源。

機具旁邊，10幾片黝黑的金屬塊擱在地上，貼著編碼，這些不起眼的金屬塊，就是我今天來尋找的目標——台灣的「人造金礦」——高熵合金。

最早用來造飛機　高熵合金變身「人造金礦」

這個大倉庫是材料系教授葉均蔚的秘密基地，他站在一座高高壯壯的，伸出一條長槌子的金屬巨人（氣動錘鍛機）旁，笑嘻嘻地告訴我，這些器材，本來是台灣退出聯合國時，大家愛國捐獻買的「造飛機」工具。後來，飛機沒造成，「結果，被我們拿來用了20多年，」他呵呵笑著，「『高熵合金』，就是在這裡做出來的。」

葉均蔚介紹氣動錘鍛機（末圖）等器材，表示這本來是台灣退出聯合國時，國人捐獻添購的「造飛機」工具。（陳沛妤攝）

在製作合金的過程中，添加越多種金屬，所得到的合金就會越脆，這是從煉金術師到現代的材料科學，古今中外的常識，就像是數學中的「1+1=2」一般，被認為是合金的基礎。

儘管科學家們一直在尋找更強韌、耐磨、抗高溫、抗腐蝕的材料，但是，受限「合金」的技術限制，一直難有更大的突破。可是，這個限制卻被一個台灣人打破了，他就是清華大學教授葉均蔚，如今，他被稱為「高熵合金之父」。

核電廠、太空零件都靠它　「混種」打造超強金屬

「高熵合金」是由5種、甚至5種以上等量，或是大約等量的金屬形成的合金，幾千年來，所謂的「合金」指的是以一種金屬為主，加上微量的其他元素，例如鋼是鐵加上微量的碳所構成的。但是葉均蔚將4至5種金屬合在一起，這些材料反而得到更強的性質，無數的應用可能性。此理論一出，「金屬材料」便跨出了人類的幾千年來的限制，有了難以想像的廣大空間。

葉均蔚創造了「高熵合金」的理論，並率先發表一系列的論文，現在，「高熵理論」是國內外學界與產業界的當紅炸子雞，從日常應用的金屬品，到核電廠、太空零件等，都用「高熵理論」創造了新的材料。

舉凡核電廠、太空零件等，都用「高熵理論」創造了新的材料。（陳沛妤攝）

可是，這條現在看起來無限寬廣的路，當初，是從與所有人行進的反方向開始走起的。

葉均蔚告訴我，當年他以「高熵合金」研究申請國科會的計畫時，有一名審查的學者給的評語是，「違反常識，會成為國際笑話。」

「所有人都叫我不要做了，」他說：「朋友們會含蓄地告訴我，你實驗做得很好——不過，這個方向是不對的。」

好在國科會最後仍然通過了他的申請，否則，這個劃時代的創造就沒辦法完成了。

葉均蔚回憶當年他以「高熵合金」研究申請國科會計畫時，還有審查學者酸他違反常識，會成為國際笑話。（陳沛妤攝）

平凡科學家叛逆魂　UFO夢只差「最後一步」

這個敢與所有人「走反方向」的科學家，外形看起來毫無「瘋狂科學家」的氣味：圓臉、中等身材，襯衫領帶西裝褲，整整齊齊、斯斯文文。

走進他的辦公室，才看到科學家的真實內在。「材料」堆得滿坑滿谷，各種金屬製品先占了一角，然後玻璃製品又占了一角，書籍雜誌鋪滿桌面，沒有一絲空隙，連地上也堆了好幾箱「高熵合金」製品。正當我懷疑著他是否能找到自己要用的東西時，葉均蔚從這一片混沌中輕巧地取出一個機械零件，興高彩烈地說，「這是台灣早期做的工具——我去上課時就會隨手拿一個去給學生們看看。」

辦公室裡滿是「材料」，有玻璃製品（上圖）也有高熵合金製品及機械零件；下圖為用於交通安全的廣角鏡。（陳沛妤攝）

葉均蔚現場示範能觀察細微物質的科學研究配備。（陳沛妤攝）

然後，他走近書櫃，伸手從書架上取下一本發黃的小書，封面上有著頭大大的外星人，壓低聲音，嚴肅地對我們說：「我研究新材料，是希望有一天可以做出飛碟來。」

他畫了一個飛碟的橫剖面在我的筆記本上：扁扁的帽子型，兩側有凹槽，中間坐著開飛碟的外星人。他一邊畫一邊喃喃地說：「我需要的是能夠耐1600°C以上的材料，還有室溫超導體……，前面的我已經做出來了，就差室溫超導體了。」

室溫超導體！我一愣！現在的超導體要放在液氮冷卻之下，最高溫是攝氏-70°C，所有科學家都在尋找提高超導體的溫度的方法，室溫超導體是人類的共同夢想啊！

葉均蔚拿著有大頭外星人的書籍，正經地述說他已著手研究新材料，希望有天能造出飛碟。（陳沛妤攝）

原來，讓科學家轉身走向與群眾不同方向的動力，是他少年的夢！

「我出生在宜蘭南澳，那是一個非常、非常鄉下的地方。」葉均蔚告訴我。

父親曾在福建當過警察局長，歷經戰亂，來到台灣後父親離世隔絕，到南澳擔任小學老師，而後娶了花蓮姑娘，生下7個孩子。

葉均蔚說，父親曾在福建當過警察局長，歷經戰亂，來到台灣後父親離世隔絕來到宜蘭南澳生活。（陳沛妤攝）

南澳囝仔激不得　越級早讀霸占第一名

在鄉下長大，葉均蔚有一個調皮搗蛋的童年。

「有一次我們一起去偷摘人家的水果，他們進去摘，我在門口把風，結果他們聽到有人來了，全跑了，只剩下我這個把風的當場被抓到。」

「媽媽很生氣，拎我到廚房，把我的手掌放在砧板上，舉起菜刀說要剁掉手。」

葉均蔚眼睛睜得大大的，「那時候年紀小，以為母親有做這件事情的權力，很害怕啊！」，「造成我提早1年去念小學的命運。」

「我百般不願，我媽說，上學一天可以領5毛錢，我聽了想說，嗯，這個可以，就去上學了。」結果，5毛錢只領了2天，第3天就沒有了，「我問我媽，我媽說，好啊！那你不要去啊！」

這下打中葉均蔚的要害了，「我愛面子！」他說，「老師、同學都認識我了，不去怎麼可以？就乖乖地去上學了。」

本來提早1年只是寄讀，小學1年級要念2次的，可是葉均蔚成績好，於是破格讓他成為正式生，於是他比同年級的同學都小1歲。

葉均蔚坦言自己愛面子，被媽媽用錢拐去提早就學，想反悔卻因「人盡皆知」，只好順水推舟念下去。（陳沛妤攝）

雖然葉均蔚成績很好，都是第一名，可是鄉下的童年生活，仍然是每天與小夥伴四處玩耍。

小學5年級時，這個頑童遇到人生轉捩點。

某一天，父親和他一同站在大門前，父親突然指著從門口經過的牧童，對葉均蔚說，「書讀不好，考不上初中，就去當牧童。」

「我第一次思考自己人生的意義。」他說。

葉均蔚童年曾幫偷摘水果的朋友「把風」被逮，父母氣到要送他去當牧童，嚇得他發憤圖強，努力念書。（陳沛妤攝）

被媽祖「面子勒索」　拚上清大物理再戰材料

那時候當牧童，1個月有1斗米的工資，可是，葉均蔚知道他不想當牧童，「所以我一定要考上初中。」他說。

因為母親的娘家在花蓮，所以葉均蔚在花蓮念初中、成績優異直升高中，「高中入學前，我去媽祖廟擲筊，3次媽祖都說我考不上大學，很沮喪啊！」葉均蔚說，不過，從他成長的經驗看起來，葉均蔚「愛面子」，所以「看壞他」，反而是「非常地有激勵效果」。

結果，「因為媽祖看壞他」，葉均蔚苦讀3年，考上清華大學物理系。

物理系念到大三，葉均蔚想，物理系畢業難道要去當物理老師嗎？這時候清華成立台灣第一所材料系，他想自己畢業後可以去中鋼工作，年紀又比同學小1歲，便降轉到材料系。

那時有一位宿舍同學非常熱愛UFO研究，在學校組飛碟研究社，「雖然他太沉迷研究飛碟，被退學了，我卻受到他很大的影響。」

葉均蔚讀了許多飛碟的資料，「很多飛碟的照片是偽造的，我去思考它的動力和飛行方式後，覺得它應該是這樣的。」他指指自己方才畫出的「飛碟圖」，「非常巧合的是，就在我這樣想的時候，竟然公布了一張兒童拍到的照片，確實是我畫的這個形狀！」從此，「製作飛碟所需的材料」，就成了這個少年心中的秘密夢想了。（接續下集）