自從1940年代，二次大戰之後，核技術迅速發展。除了核武器之後，核能發電也被廣泛應用。傳統核發電是利用鈾元素作燃料的壓水式反應爐，其運作原理是當核裂變發生時，一個較重的原子核會分裂成兩個較輕的原子核和數個中子，例如鈾-235(Uranium)會分裂為鋇-144(Barium)和氪-90(Krypton)的原子核，在過程釋放能量，產生大約1000℃高溫，從而加熱渦爐中的水產生水蒸氣，再推動渦輪產生電力。鈾-235核分裂時，會放出兩至三個中子。如果附近有很多鈾-235核原子，這些中子便可以繼續令這種同位素分裂，從而造成連鎖反應，使能量釋放能繼續不斷的持續下去。
在受控制的情況下，核裂變產的核能可以用來發電，是化石燃料以外的一大能源。但是，當核裂變不受控時，便會產生核事故，甚至演變成災難。例如，1979年美國的三哩島、1986年前蘇聯的切爾諾貝爾，以及2011年日本的福島。在切爾諾貝爾的事件中，由於裂變連鎖反應失去控制，引起爆炸，令大量核輻射泄漏到四周。在這次意外中，31名工作人員死亡，500多人受傷，附近幾萬名居民必須疏散。放射塵經由風、空氣、水、土壤和農作物擴散到整個歐洲，影響的範圍廣泛，並且持續頗長時間。另外，核電站製造的核廢料具有放射性，處理和儲存這些核廢料時，都會出現嚴重的問題。核廢料必須送往處理工廠，有用的原料會從廢料中提取出來，剩餘的廢料會儲存在鋼質圓桶內，長年埋在偏遠地方的地底下。
原文刊登於《大公報》15/12/2021
https://www.tkww.hk/epaper/view/newsDetail/1470812390080778240.html
我們自小便受「多勞多得」的觀念影響，例如中國文學家周立波在1958年發表《山鄉鉅變》：「社會主義的分配原則是多勞多得，少勞少得。」但是，長時間勤勞工作就必定得到更多的收穫嗎？
例如，香港作為一個已發展地區，工時卻冠絕全球。根據瑞銀2016年報告，香港人均全年工時是2606小時，高出其他已發展國家或地區，例如全年人均工時最短的德國，只有1363小時，大約是香港的一半，但德國的本地生產總值（Gross Domestic Product）卻高於香港。因此，人們便對德國這種「產值高，工時短」的現象作出研究，後來德國科學家發現，原來每日工作時數從九小時縮減至八小時，反而能提高生產力，這印證了德國採取限制最高工時的政策是正確的。根據德國勞工法例，僱員最高工時為每周48小時。除非僱員自願與僱主簽訂書面協定超過有關限額，否則僱主便觸犯法例，需受到懲罰。另外，香港僱員每周工時超越了已發展國家，同時也超越了發展中國家。根據瑞銀2016報告，全球排名第一的香港，僱員平均每周工時是50.11小時，而排名第二的印度孟買只有43.78小時，兩者相差6.33小時。
一路以來，香港人擁有刻苦勤奮的「獅子山精神」，但這種正面的標籤在日本學者眼中卻是負面的意思。麥肯錫資深合夥人山梨廣一在2017年提出「低等勤奮」概念，指出長工時往往是因為「想用時間展現責任感」。他相信「時間至上主義」的工作模式毫無效率，更會錯失體驗新事物、激發新想法的機會。例如，香港部分僱主長時間留在辦公室工作，令到部分僱員感到壓力，就算過了放工時間也不敢比老闆早收工，寧願拖慢工作進度，延長工作時間，例如長時間對着電腦屏幕瀏覽網頁，營造勤奮工作假象，但完全沒有提升生產力，反而浪費時間。從心理學角度來看，人的工作專注力只可持四至五小時，之後工作表現便會由最高峰回落。所以，長時間工作絕不代表能夠提升生產力。
因此，我們要摒棄「多勞多得」的傳統觀念，不要以為長時間工作便能提升生產力，反而要學會提升工作效率的「黃金三小時法則」。該法則指早上五時到八時，乃是每天工作效率最高時段，比起其他時段高達三倍。但是，每人的「生理時鐘」都不同，若能把握好屬於自己的黃金三小時，就可以達到一天工作得出兩天的產能。例如，英國維珍航空創辦人布蘭森（Richard Branson）說：「我睡覺會開着窗簾，當陽光照進房間時，我就會起床。」清晨五至六時醒來，他通常會去游泳，接着吃一頓健康的早餐，便能培養很好的心情，以應付每天繁重的工作。所以，我們需要「工作有時，休息也有時」，在工作與休閒之間取得平衡，從而提升工作產能。
原文刊登於《大公報》1/12/2021
https://www.tkww.hk/epaper/view/newsDetail/1465749712991817728.html
香港特區政府與港澳辦於11月4日雙雙出稿，表示兩地通關正有序推進。特首林鄭月娥於11月5日出席論時，強調討論及專家對接都取得良好進展，希望可以很快帶來好消息，又期望可在明年二月恢復有規模的免隔離通關。
眾所周知，持續一年多的封關措施，已經對香港經濟造成巨大傷害。香港作為一個高度外向型經濟體，人員流動能帶動經濟運轉，包括有助旅遊與零售業。然而，香港自去年因疫情而採取封關措施，經濟便急劇下滑，失業率維持高水平，本地生產總值下降，港人面對經濟蕭條的日子。
新冠疫情對跨境家庭影響最大，一方面使家庭中的勞動人口收入下降，另一面也影響了學童的學業。據香港教育局2020年10月的數據，全港中小學跨境生大概有27000多名，集中於香港北區、大埔及元朗等地區。跨境學童包含父母都是內地戶口的「雙非」兒童，或者父母一方是香港居民的「單非」兒童，以及父母雙方都是香港居民但居住在深圳的兒童。自從2020年初，因疫情影響被限制通關，這些「在深圳居住、在香港讀書」的深港跨境學童迫於無奈，告別香港校園和課堂，只能透過網課繼續學習。然而，因為香港疫情遲遲未能「清零」，兩地通關遙遙無望，跨境學童未能於新學年香港復課。
正因如此，跨境家庭的家長面對艱難的選擇，要麼看着孩在在網課下日漸荒廢學業，要麼赴港陪讀，要麼告別跨境學童身份，回流深圳就讀。無論那一個選擇，對跨境家長都是痛苦的決定，而部分家長最終選擇讓學童回流深圳就讀。這使到香港於2021年9月新學年削減62班小一，以每班25人計算，保守估計涉及1550名小一學生，當中新界區是「重災區」，合共削減28班。有位處跨境校網的新界小學校長不願具名表示，疫情「封關」，令跨境生未能來港，截斷其中一個重要生源，使北區小學面對縮班殺校的危機。
雖然縮班主要在小學發生，但其實對中學也有影響。教局育本學年優化高中教育，為了騰出空間，讓學生能好好學習，於是削減核心科目課時，並把高中通識教育改為公民與社會發展科，簡稱「公民科」。公民科除了學習課程內容之外，更設有內地考察及相關的專題研習，包含認識中華文化元素、國家最新發展和成就，藉此增加對國家的認識，提升國民身份認同。學生透過實地認識國家發展的不同面貌，以及國家與香港的互動關係，從而了解兩地的發展機遇及挑戰，有助個人生涯規劃，並思考如何貢獻國家和香港。
然而，因為兩地持續封關，使到公民科無法在本學年進行內地考察，未能兌現科目的課程宗旨。有見及此，部分香港中學採用「線上遊中國」的折衷方法，舉辦中國線上導賞活動，一同遊歷內地不同城巿，為學生打造內地考察體驗，增進對國情的認識。但是，這種「望梅止渴」的考察方法只是權之計，根據無法取代實地考察的作用，未能讓香港學生體驗現代中國的生活面貌。
因此，兩地盡快通關是解決香港跨境學童困境、舒緩香港縮班殺校，以及滿足公民科內地考察的最佳方法。其實，大部分香港師生都已接種新冠疫苗，並樂意配合內地檢疫要求。只要香港特區政府排除少部分異議，推行用作過關的「港康碼」，相信跨境學童以及大部分香港學生都願意實名登記，以便過關進行學習活動，使香港教育回復正軌。
原文刊登於《HKG報》18/11/2021
https://www.hkgpao.com/articles/1025172
人類自從十九世紀工業革命之後，使用大量化石燃料，藉以增加生產力。隨着化石燃料的使用，各種問題也接踵而來，首先是氣候變化，例如全球增溫、極端氣候，各處出現熱浪、寒流、暴雨、乾旱、洪水、超強颱風和龍捲風等等。其次是空氣污染，造成霧霾和酸雨等問題。最後是破壞生態環境，例如破壞植被、污染河道等等。
有見及此，人類不斷研發新能源，希望取替化石燃料，不但能舒緩環境問題，更能達到可持續發展。在眾多選項之中，氫是最具發展潛力的新能源之一。氫在燃燒過程中，不會產生溫室氣體，副產品就只有水，具有低排放、低污染及可再生的三個優點。另外，氫的能量密度高，相同重量的氫所產生的熱能大約是汽油的2倍、焦碳的4.5倍，是理想的燃料。現時氫氣生產的途徑主要為蒸氣重組及電解，前者需動用高溫蒸氣將化石燃料中的氫分離，後者則可用電解方法分離水的氫分子。
原文刊登於《大公報》17/11/2021
https://www.tkww.hk/epaper/view/newsDetail/1460672303292616704.html
人類必須吸取氧氣才能維持生存，但在沒有氧氣的太空，航天員又怎能維持呼吸呢？中國在10月18日成功發射「神舟十三號」飛船進入太空，並成功與中國空間站連接，三位航天員進駐其中，進行維期6個月的航天任務。為了解決航天員吸取氧氣的需要，中國空間站透過電解水來取得氧氣。
「電解」二字是指讓電流通過含有離子液體或溶液而使其他學分解這一過程。因此，電解水即是指讓電流通過水，讓水分解成基本化學成分，即氫和氧。電解製氧不同於光合作用，前者是透過化學的分解作用，後者是透過綠色植物吸收二氧化碳和水，從而產生氧氣。
由於在空間站製氧需要水，所以淨水系統也是非常重要的，它會與氧氣製造系統串聯起來，一起工作。淨水系統能夠循環利用航天員的小便及其他艙內艙外各種活動所產生的廢水，以滿足航天員、實驗動物、艙外活動及艙內日常活動所需。
在空間站內，航天員尚且能循環小便以獲得水並藉此製氧，但在沒有水的月球上，又如何獲取氧氣呢？中國在7月19日於深圳舉辦了「深空探索科學技術與應用大會」，其中航太五院508所的果琳麗研究員介紹了中國的航天最新成果，就是利用月壤製造氧氣。
原來，月壤中雖然沒有氧氣，但卻有氧元素，透過熔融電解法，便能獲取氧氣。這種方法是將月壤加熱到非常高的溫度，然後進行通電，讓各個元素單獨電離出來，氧離子之間就有機會相互結合，形成氧氣。具體來說，月球表面有一些鈦鐵礦和氧化亞鐵，可以作為反應原料。只要把這些礦物加熱到攝氏1600 – 2500度，就可以製造出氧氣。這個方法製造的氧氣效率也不錯，每100公斤的樣品就能製造出20-30公斤氧氣。
果琳麗研究員介紹，航太五院511所已通過利用嫦娥探測器平台，應用小型反應爐，開展月面製氧試驗，取得了一定成效。未來有望再接再厲，嘗試在月球上製造第一口氧氣。不僅如此，在這個電解的過程中，還會有其他的反應產物出現，例如鐵和矽，這些產物對於人類的工業開發也當重要，可謂是一舉兩得。
由此可見，透過電解過程，無論在空間站或月球，甚至其他星球上，中國航天員都能獲取維持生命的氧氣，能夠在太空進行呼吸。
原文刊登在《大公報》3/11/2021
https://www.tkww.hk/epaper/view/newsDetail/1455599136157077504.html
香港特區行政長官林鄭月娥於10月6日發表《施政報告》，提出將香港北部，包括元朗區和北區，建設為面積約300平方公里的都會區，覆蓋由西至東的深港口岸經濟帶及更縱深的地。
林鄭月娥表示，北部都會區將建設國際創新科技中心，整個都會區發展完成後，將可容納約250萬人居住，並提供65萬個職位，包括15萬個創科產業相關職位。北部都會區將會是具規模的城巿空間，成為香港境內促進港深融合發展和連繫粵港澳大灣區最重要的地區。
為了加強連繫中國內地與香港的關係，林鄭月娥在《施政報告》之中提出「雙城三圈」的概念，當中包括「深圳優質發展圈」、「港深緊密互動圈」、「大鵬灣 / 印洲塘生態康樂旅遊圈」。
以「深圳優質發展圈」為例，該計劃將涵蓋天水圍、洪水橋、元朗，以及位處內地的前海、蛇口及后海。方案建議提升洪水橋新發展區成為新界北核心商務區，並興建洪水橋至前海之間的鐵路連接，在前海實施「一地兩檢」。
北部都會區驟眼開來都幾好，這個計劃顯示到林鄭月娥積極配合國家發展策略，推動粵港澳大灣區發展，把香港融入國家「十四五」的經濟雙循環系統之內。但是，對比9月6日，國務院發表《全面深化前海深港現代服務業合作區改革開放方案》（下稱《方案》），便會發現香港發展嚴重滯後，遠遠被中國內地抛離，香港只能追落後，未能扮演領頭的角色。
首先，在《方案》之中，深圳巿把前海合作區總面積由14.92平方公里擴大至120.56平方公里。相比之下，計劃中的新田科技城面積只有11平方公里，是前海合作區的十分之一。
其次，北部都會區發展需要20年，但前海合作區發展目標是在2025年達致「建立健全更高層次的開放型經濟新體制，初步形成具有全球競爭力的營商環境」，到2035年則要令「高水平對外開放體制機制更加完善，營商環境達到世界一流水平」。前海合作區以上兩個目標都不需20年便能達到，而香港的北部都會區仍然緩慢前進，未能配合，形成發展差異。
其實林鄭月娥也意識到香港發展滯後的問題，所以她在《施政報告》強調，政府已在「北部都會區」發展策略報告書中，提出改革行政機制及工作流程，大刀闊斧精簡法定和行政程序，希望多管齊下令北部都會區的完成日期能夠縮短。然而，根據以往的經驗，香港特區政府的基建項目多數延誤及超支。例如，前特首曾蔭權在2007年發表《施政報告》，表示推動「十大建設計劃」，當中包括數個鐵路項目、跨境基礎建設、成立西九文化區和建設新發展區等等，以改善香港巿民的居住環境及促進香港社會具有更高度的可持續發展水平。然而，大十基建直至2012年曾蔭權卸任後仍在進行中，只有個別項目已經完工，其中「沙中線鐵路」、「港深共同開發河套」和「新界北發展區」到今天為止仍未完工。
林鄭月娥在本屆任期內發表最後一份施政報告，給人「源圖大計」的感覺，但北部都會區發展需要長時間經營，又要政策長期保持延續與連貫，才能成功落實。現時林鄭月娥只剩不足一年的特首任期，又如何能確保政策的落實？除非她能連任特首寶座，繼續做多五年，才有希望可以實現她的「明日大嶼」和「北部都會區」的發展大計，否則一切都是「假大空」的廢話。
原文刊登於《HKG報》10/10/2021
https://www.hkgpao.com/articles/1024492
中國科學院在9月23日舉行新聞發布會，稱中國經過多年研究攻關，在澱粉人工合成方面取得重大突破進展，為國際上首次實現從二氧化碳到澱粉的全合成。
在實驗室內，科研人員首先通過光伏發電將光能轉變為電能，通過光伏電水解產生氫氣，然後通過催化利用氫氣將二氧化碳還原生成甲醇，將電能轉化為甲醇中儲存的化學能。甲醇儲存了來自太陽的能量，但是自然界中並不存在甲醇合成澱粉的生命過程。於是，科研人員設計出一條包含10步主反應的甲醇到澱粉的人工路線。最後，科研人員使用10個酶逐步將一碳的甲醇轉化為三碳的二羥基丙酮，進一步化為六碳的磷酸葡萄糖，最終合成了直鏈和支鏈澱粉。
在自然界之中，植物能進行光合作用自製食物。光合作用需要光的能量來進行，主要為太陽提供的光能，過程中植物把來自空氣的二氧化碳和來自泥土中的水轉化為食物，同時產生氧氣。植物的葉綠素會吸收光能，在光合作用的過程中，光能會轉換成化學能，儲存在已製成的食物內。經光合作用製成的食物是葡萄糖，葡萄糖是植物生長和進行呼吸作用所必需的。葡萄糖可供植物即時使用，未被使用的葡萄糖會轉化成澱粉作為備用。
比較之下，人工合成澱粉在各方面都較植物透過光合作用產生的玉米澱粉優勝。第一，人工合成澱粉把光能轉化為化學能的比率是7%，較玉米澱粉的2%為多。第二，人工合成澱粉能夠在全天候車間連續生產，但玉米澱粉需要陽光、灌溉、施肥施藥，另外收割生產受季節限制和氣候影響。第三，人工合成澱粉的生產周期只需一至兩天，但玉米澱粉卻需要四至六個月。第四，一立方米生物反應器能夠生產的人工合成澱粉，相等於五畝玉米田的產量，前者佔地面積較少。
由此可見，人工合成澱粉能夠節約90%以上的耕地和淡水資源，促進碳中和的生物經濟發展，助力解決全球食問題，又能減少由肥料和農藥引致的污染。然而，人工合成澱粉目前尚處於實驗室階段，其生產成本仍然過高，離實際應用和量產還有距離。另外，在人工合成澱粉過程中，無法產出生物所需的氧氣，未能完全取代植物光合作用的重要性。因此，在地球的生態系統之中，我們仍然需要植物，不能缺少花草樹木。
原文刊登在《大公報》6/10/2021
https://www.tkww.hk/epaper/view/newsDetail/1445447517469806592.html
1961年4月12日，前蘇聯太空人加加林(Yuri Gagarin)乘坐東方一號太空船，從哈薩克的拜科努爾太空發射場起飛，在遠離地球301公里的軌道上環繞地球一周，並安全降落返回地面，完成了世界上首次載人航太飛行。返回地面的時候，因為他是蘇聯共產黨員，信奉無神論，所以當他接受記者訪問，便表示在太空看到無際的星空，了無一物，故此證明世上沒有上帝。
過了六年之後，美國太空人阿姆斯壯(Neil Alden Armstrong)於1969年7月20日乘坐阿波羅11號太空船飛向月球，並成功在月球「靜海」區域著陸。當他走出登月艙，左腳踏上月球的時他，他說：「這是一個人的一小步，卻是人類的一大步。」當他返回地球的時候，接受記者的提問，除了講述登月的經過與任務成果之外，他還開玩笑的說：「我找遍了整個月球都找到不到嫦娥的蹤影，所以中國嫦娥奔月的故事是欺騙小孩的神話故事。」
自此之後，美國利用土星5號火箭，前後共七次太空人送到月球，其中六次任務成功，總共有12位太空人登陸月球表面，進行各類實驗，包括探測月球重力、磁場、月震等等。然而，這些美國太空人的活動只能局限於月球面向地球的一面，卻不能在月球的背面登陸及進行活動。這是因為月球自轉的速度與環繞地球公轉的速度是相同的，以致在地球觀看月球，只能看見月球的正面，卻永遠看不到背面。正因如此，美國太空人不能在月球背面登陸，也不能接收來自地球的通訊電波，因為月球把所有來自地球的電波都擋住了。
嫦娥四號探測器的主要任務是放出探測車「玉兔二號」，在月球背面拍攝月球照片，並通過早前發射並成功進入月球軌道的「鵲橋號」中繼衛星，傳回到地球。當北京航太飛行控制中心收到來自月球背面的照片時，眾多科學院士都聚精會地看著照片，發現月球背面比較平坦，沒有太多的隕石坑，也沒有很高的山脊。除了接收到來自月球背面的照片之外，鵲橋號中繼衛還傳來一些奇怪無序而微弱的電波，就算中國曾召集多位元訊息學專家，都無法解讀這些電波。更奇怪的是，「玉兔二號」探測車與「嫦娥四號」探測器於2020年1月2日，按地面指令完成月夜模式設置，順利進入月夜休眠。但是，這些奇怪的電波仍然透過「鵲橋號」中繼衛星，不斷從月球背面傳送到地球。
9月3日，中國三名航天員在天宮空間站跟香港學生進行「天地對話」，過程大約半小時，三名航天員逐一回答香港學生的提問，聲音和畫面非常流暢清晰，沒有出現延遲與卡頓的情況。這是因為中國採用了「天鏈中繼衛星組網」，這系統保障了地面與空間站數據的實時傳輸。
回顧以往，中國在2003年發射的神舟五號載人飛船，中國航天員楊利偉在太空進行天地對話時，有着嚴格的時間窗口限制，因為當時中國沒有遍布全球的測控站和測量船。所以，只有當航天員進入中國領空範圍的時候，才能建立起短時間天地對話聯絡，但在其他時間便無法聯絡航天員，也無法了解他們的狀態。但是，隨着天鏈中繼衛星的發展，天地通訊的數據不僅沒有延遲，畫面也更加清晰。直到今天，中國已經做到了實時直播。相比之下，現時在太空運作的另一個空間站，國際空間站便出現通訊不靈的問題。除此之外，中國空間站還採用了國產麒麟操作系統，這系統不但使天地通訊暢通無阻，更能打破外國操作系統的壟斷。
其實，中國的中繼衛星不但使天地對話能夠流暢進行，更用於月球探索領域之中。2018年5月，中國利用長征四號丙運載火箭在西昌衛星發射中心，把鵲橋號中繼衛星送到月球軌道。鵲橋號的任務是擔當嫦娥四號登月探測器的「傳訊者」。由於嫦娥四號在月球背面着陸，而因為月球自轉周期與繞地球公轉周期相同，所以嫦娥四號的通訊將會受到月球本身的阻擋。但是，鵲橋號中繼衛星能接收來自月球背面由嫦娥四號發出的訊號，然後再傳送回地球，這樣地面指揮中心便能接收到來自月球背面的訊號。月球中繼衛星是中國自主研發，就連美國與俄羅斯也沒有這種技術，反而需要求助於中國，才能進行月球背面探索。
另外，中繼衛星也用於通訊廣播方面。根據物理學，無線電通訊使用電磁波來傳遞訊號，這些波是直線傳播的，因此它們會被地球的彎曲表面擋住。通訊中繼衛星通過傳遞地球表面的訊號來實現地面遠距離通訊。首先，地面通訊站發送微波訊號到太空的中繼衛星，然後中繼衛星把訊號轉發到另一個位於遠方的地面通訊站，這種通訊方法讓我們能夠和世界各地保持聯繫，使全世界也能收發來自中國的通訊。
中國現時在中繼衛星技術上處於世界前列，使中國在衛星通訊、月球探測與天地對話的領域上都具有優勢。
原文刊登於《大公報》15/9/2021
https://www.tkww.hk/epaper/view/newsDetail/1437843603643830272.html
