受訪者小檔案
- 受訪學生:林家晞、陳雙雙
- 大學學歷:國立臺灣大學 物理學系(大二)
- 研究實習計畫:TOMODACHI STEM Women’s Leadership and Research Program/Rice University(TOMODACHI 研究實習計畫/美國姊妹校萊斯大學)
物理學系:探索領域內的發展方向
雙:由於提前確立自己在天文領域的熱情與興趣,剛進入大學便迫不及待探索校園中的資源,也很幸運地有教授願意讓我從大一開始一同參與研究室的研究項目。
去(2021)年暑假參與暑期大專生計畫時,也開始自己的個人專題,主要內容是透過數據的觀測與模擬,探討星系團的演化。雖然在專題研究的過程中,曾經停下腳步並思考自己是否有比起天文物理更具熱忱的領域或專業,不過慶幸的是從國中對於天文、宇宙領域的求知慾與滿足感仍一直維持在高點,我也期許自己能持續研究、進修。
晞:我提前在大二選修大三的「基礎物理實驗」,課程主要是將凝態物理中會使用到的基礎實驗,讓學生提前接觸過一遍,反覆製作材料、觀測材料的過程讓我的心情逐漸感到踏實。一次期中報告結束後,教授親自帶領我們參觀他所負責的幾個實驗室,也詢問是否有加入實驗室的意願,我才發現原來課堂中學習到的很多實驗、器材都是真實地在物理系館運作著。
同時間,一次參訪中研院量子材料組的契機,熱電材料的議題讓我非常感興趣,於是我在參訪結束後立刻聯繫陳洋元博士,詢問接觸該領域的相關建議,陳博士也非常熱情地邀請我課餘時間可以到中研院一同參與專案。因此我會建議無論念什麼科系,如果對於就讀的專業感到徬徨,多問、多看、多探索,可能就是你當下可以開始實踐的事。

海外研究實習經驗分享
- 參與萊斯大學 TOMODACHI Program 的契機
雙:撇開其它附加因素,TOMODACHI Program(臺灣則稱為 MACHI Program)對我最大的誘因就是有前往美國的機會,尤其相較於自助旅行或交換學生,可以直接參與萊斯大學的專題研究計畫,簡直深得我心,因為前往美國繼續攻讀天文專業一直是我的目標。
一開始對於萊斯大學並不熟悉,經過研究發現,它因為鄰近 NASA(美國國家航空暨太空總署)的地緣關係,天文領域的學術表現在國際上取得了不錯的成績。
晞:雙雙提到的許多部份正好也與我的想法契合,這次參與 MACHI Program 同時是我第一次造訪美國,能把過去在臺灣熟悉的研究領域轉換至另一個場域繼續進行,對我來說也是一種全新的嘗試。
此外,該計畫還有一個最讓人興奮的規劃:最後一週會帶我們到 NASA 參訪,對物理系的學生而言,能造訪這座殿堂簡直是圓夢之旅。
- Women’s Leadership Program:計畫介紹及申請經驗
TOMODACHI STEM Women’s Leadership and Research Program,原先是由萊斯大學物理學系教授 Prof. Junichiro KONO 發起,為了推動女性在科學領域及工程的發展,因此原本只提供日本就讀科學及工程領域的女大學生參加,為她們打造一個赴往美國進行短期研究交流的機會。
今年開始是由駐休士頓台北經濟文化辦事處科技組組長游慧光教授、時任科技組組長李君浩教授以及臺大物理系朱士維教授的合力爭取下,才增設 2 個臺大學生的名額,更重要的是,還有教育部學海築夢計畫及休士頓僑界在經費上的挹注及支持,才能促成這些來自臺灣、日本、美國的學生,在學術領域有共同交流的機會。
整個計畫的申請過程和交換學生類似,同樣要提交申請表、英語檢定證明、CV、Eassy 等基本文件,校內會先和朱士維教授簡易面談關於後續赴美規劃,最後一關則需要和主辦的 Prof. Kono 進行面試。

- 美國研究環境的發現與差異
雙:以天文研究領域而言,蠻高比例的時間投入在編寫程式(Coding),相較於其他物理領域可能在美國可以接觸更先進、高昂的儀器和設備,我在美國的研究模式與在臺灣時的差異並不大。
不過比較讓我驚豔的是當地的研究風氣,研究室的同學、學長姊們都相當沉浸在自己的研究項目當中,並非像我原本想像的只待在實驗室、足不出戶,而是常常外出踏青、聚餐,並在這些場合中持續分享、討論研究心得。對於相當熱衷天文專業的我來說,熱絡的學術風氣是我夢寐以求的學習、研究環境。
晞:我自己觀察到的研究環境就有不少的差異, 萊斯大學每一個研究室的成員編制較精簡,因此不論是與同儕或教授交流的機會都更為頻繁,對我來說,人數少的好處是教授可以花費更多心力在每個研究生上,每週至少都會有一次 Group Meeting 來更新研究進度及遇到的問題。
一開始,這樣的節奏確實會產生不小的壓力,不過當進入狀況後就會發現許多好處,在美國這段時間對於專業領域的見解也成長不少。
- TOMODACHI Program 實習內容
雙:萊斯大學作為私立大學規模較小,只有隔壁休士頓大學(University of Houston)1/9 的學生數,如同剛剛家晞提到的低師生比,讓我每週可以獲得兩天與教授 Meeting 的機會,也會督促自己的進度,避免浪費掉難得的教授指導時間。
我在美國主要進行數據分析(Data Analysis)的研究工作,透過觀測、分析望遠鏡蒐集太陽物理學(Solar Physics)的相關數據,用以預測有關太陽風暴的週期。直到回臺灣後我仍持續與教授保持聯絡,希望即使計畫結束還是能完成我在萊斯大學進行的專題研究,教授也不遺餘力地給予協助。
晞:這次前往美國還有另一個非常大的收穫,就是如何在身處多元文化的環境持續利用外在條件精進自己,曾經擔心是否會因為英語非母語的劣勢影響學習,不過後來發現無論是教授(羅馬尼亞籍)還是研究生(印度、中國籍),起初也都站在同一個起跑點,因此每個人都能互相給予更多的包容與鼓勵。
在美國,同樣繼續在凝態物理領域的研究,我們實驗室主要是研究塊材(Bulk),我研究的材料叫 YbIr3Si7 crystal,延續著前人們的發現並繼續添加新的元素,在這門物質科學中找出它的特性與變化。

- 與日本同學的「國民外交」
雙:這一年的 TOMODACHI Program 由來自日本筑波大學、慶應義塾大學、早稻田大學及東京工業大學的 10 位同學,加上 5 位來自國立臺灣大學及國立中興大學的臺灣同學組成。
在分房的編排上也很有巧思地將臺日同學混合分配為兩人一室。由於 STEM Program 涵蓋的範圍相當廣,我的室友來自明治大學機械工程系,有趣的是,她的夢想是未來可以到美國參與火箭的製造,因此我們時常會交流太空相關話題,即使本身的專業背景不同,卻因為這個機會產生不同的化學火花。
晞:在與日本同學交流之下我發現,日本就讀 STEM Program 的女性比例本身就較少,其中就讀物理相關者更是寥寥無幾,像我室友的專業就是比較熱門的生物科技領域(名古屋大學生命理學科),所以我們比較難在專業背景上有所交流。
幸運的是,我從國、高中就開始學習日文,因此與日本同學是完全可以用日文溝通的,我們的交流更多在討論日本的旅遊和風土民情,算是意外獲得一段可以練習日文的時光。因為抵達美國時,正好下一週就是元宵節,臺灣同學們也利用機會跟日本同學分享文化與美食,踏踏實實地做一回「國民外交」。
- 在休士頓的日常生活體驗
雙:因為只需要一台筆記型電腦就可以隨時工作,所以我在研究實習期間可以說是深度造訪了休士頓這座城市,充分體驗美國道地的娛樂活動。很幸運地,我停留在休士頓時正逢當地特色慶典 RodeoHouston(休斯頓牛仔牲畜展和競技節),在為期 20 天的活動可以體驗城市中充滿截然不同的生氣,學校也安排我們到 NRG Stadium 一同體驗這場休士頓的指標性節慶。
另外,我跟家晞很享受相約去逛遍休士頓各間超市的行程,因為住宿的旅館內有提供簡易廚房,因此每天都可以採購新鮮食材精進手藝,也可以藉此觀察當地人的飲食、生活習慣跟臺灣有什麼不同。
晞:除了大型活動 RodeoHouston 以外,TOMODACHI Program 幾乎每個週末都會幫我們安排動物園、博物館等參觀行程,讓學生研究之餘也可以一探美國的休閒娛樂活動。
我們還有參加當年度萊斯大學舉辦的博物館之夜(Museum Night),校方會租下休士頓自然科學博物館(Houston Museum of Natural Science),並舉辦一場 Party 給有意願申請、就讀博士的學生,我們在活動上可以跟許多就讀 STEM Program 的大學生、碩士生交流,了解到他們對於在美國申請學校時的觀點和意見。

未來規劃
雙:這一次有幸入選參與 TOMODACHI Program,更加深未來前往美國念書的動力,我希望可以在大學畢業到美國繼續攻讀博士。相較於過往想成為美國頂尖學府一員的籠統目標,這次的實習讓我對未來成為研究生即將面對的生活、可以運用的資源,都有更清晰的輪廓與理解。
許多教授都鼓勵我把夢做大,即使教授們知道我未來不一定會以萊斯大學作為首選,他們還是非常願意傳授關於準備博士學程申請的觀念,提供的資訊和技巧都讓我在大學剩下的兩年內可以擬定更明確的目標,朝夢想中的學府加州理工學院(California Institute of Technology,簡稱 Caltech)前進。
晞:本次計畫有兩位同樣是前幾屆的日本學姊,全程都相當照顧我們,每週也會關心我們是否適應,與她們討論到未來規劃時也對將來的決定產生更多想法。
舉例來說,在這次前往美國之前,其實我有想像過未來會到日本留學,因為原先印象中到美國留學是一件成本相當高的決定,也是這次實際前往萊斯大學才了解原來當地大學生直接申請博士學程是如此盛行的職涯道路,甚至校方、實驗室同樣非常禮遇願意提出申請的學者,給予相對應的經費、生活費補助,我未來也會利用課餘時間更謹慎地去思考自己的發展方向。
(本文經授權編輯後刊登,欲閱讀原文請參考:物理雙姝挑戰首屆 Tomodachi Program,一探 Houston, NASA | 萊斯大學)
執行、核稿編輯:孫雅為