烤火要塗防曬霜嗎？| No.154_風聞
中科院物理所-中科院物理所官方账号-2019-05-12 11:09
原創：中科院物理所
夏天到了，去海邊玩耍的小夥伴一定不會忘了一件必備神器——防曬霜！（不是泳衣不是泳衣不是泳衣）咳！為了在炎炎夏日給大家帶來一點“寒意”，那麼問題來了——冬天烤火的時候需要塗防曬霜嗎？
22：好冷啊！我們來烤火吧！
33：好！
22：你看我塗了防曬霜就不怕烤黑了呢！
33：嘁！（我才不會告訴你物理君曾經説過烤火爐時不用塗防曬霜呢。。）
1
Q
地鐵裏檢測液體的儀器運用了什麼原理？
by 上等老鹹魚
A
原理主要可以分為三種：
1、拉曼光譜法。儀器發射單束激光到液體中，測量液體散射的光，利用其產生的化學指紋確定液體的成分。這種方法適合於透明液體的檢測。
拉曼測量儀器
2、熒光淬滅技術。利用了分子印跡熒光聚合物傳感技術，正常狀態下這些聚合物傳感材料在紫外下發出熒光，但是如果有炸藥分子吸附到傳感材料上面，熒光會迅速淬滅被儀器檢測到，靈敏度很高。
3、GPR（Ground Penetrating Radar）微波識別技術。已知介質對微波的吸收與介質的介電常數成正比，可以利用此特性通過判斷液體的介電常數判斷其類別。
準靜態計算機斷層掃描儀器
此外，對於一些金屬容器還可以利用X射線方法等。
By Nuor
2
Q
你們好，請問交變電的電壓和電流為什麼會呈現正負變化？負電壓或負電流的物理意義究竟是什麼?
by 匿名
A
交流電產生的原理是利用了電磁感應原理。電磁感應是指放在變化磁通量中的導體，會產生電動勢。其電勢的方向可以利用右手定則來判斷：如圖所示，攤開右手，讓手掌心面迎着磁通線（N到S），大拇指朝向導體切割運動方向，這時四指所指的方向就是感應電流的方向。
右手定則示意圖
對於交流發電機，如圖所示，隨着轉子旋轉，每隔半個週期其電流方向要發生改變，由此產生交流電。電壓是指的電勢的相對高低，由於電流方向不一樣，其在一個週期內以一個點的電勢為參照點的話，另一個地方的電勢就分別為正和為負，即正負電壓。
By Nuor
3
Q
為什麼烤火爐時不用塗防曬霜呢?
by 匿名
A
首先我們要知道皮膚被曬黑的原因，當皮膚受到紫外線的刺激時，黑色素細胞中的酪氨酸酶被激活，促進了黑色素（可以對皮膚進行一定的保護）的生成，你的皮膚自然就變黑了。其中的關鍵因素就是太陽光中的紫外線（UVA、UVB等）了，因此防曬霜是通過反射、散射或者吸收紫外線來達到不讓皮膚曬黑的目的。但是日常生活中的火焰或是取暖器，其中的紫外波段的輻射幾乎沒有，它主要是通過紅外線輻射的方式把熱能傳遞出去，使你有了温暖的感覺。所以你大可不必塗防曬霜，但要注意適當的保濕，以防止烤火過度導致皮膚乾燥。
By Major Tom
4
Q
運動手環測心跳是用的什麼工作原理?
by 啾啾
A
目前運動手環多數是通過測量反射光來監測心跳，具體過程如下：手環將一束光打在皮膚上，當心髒泵血時，血管中充滿血液。血液傾向於吸收綠光反射紅光，因此心臟在收縮和舒張時會產生顏色不同的反射光，手環正是通過檢測這些反射光來記錄心率的。
可以看出想要有效使用手環監測心率需要正確佩戴才行，不能有漏光、還要保證佩戴處血流通暢。
By Nothing
5
Q
為什麼乾燥劑遇水會爆炸？
by 鍾吾初中一（16）兆光質熵洞
A
零食裏面比較常見的乾燥劑有兩種，一種是生石灰，一種是硅膠。
石灰乾燥劑（左）和硅膠乾燥劑（右）
見諸報端的乾燥劑遇水爆炸多指的是生石灰遇水爆炸。生石灰遇水會發生如下反應：
這個反應會放出大量的熱，進而讓水沸騰。如果將一定量的生石灰撒入裝有水的密閉容器，那就會因為水劇烈沸騰而使得氣壓急劇增大，從而讓容器炸裂，發生爆炸。其實最危險的不是爆炸本身，而是濺出來的強鹼性溶液，一旦沾到身上，就會腐蝕人體組織。
而那種透明的球狀顆粒就是硅膠乾燥劑，硅膠乾燥劑很安全，但你如果把它放入水中，也會發現透明的小球爆炸了，其實這裏叫做炸裂比較合適。這是因為硅膠多孔，吸水性強，浸入水中後體積急速膨脹，然後就炸裂了。
By 重光
6
Q
為什麼重核聚變到鐵就結束了？
by @mzzxxz
A
要回答這個問題就必須亮出比結合能曲線圖了。
先解釋一下什麼是比結合能吧。所謂結合能，就是孤立的核子（中子、質子）結合成一個原子核所放出的能量，也等於把一個原子核拆解成單個的核子所需要的能量。比結合能就是結合能除以原子核內的核子數。從這裏大家就能發現，比結合能和化學領域中的鍵能的概念很相似。鍵能越大，説明這種化學鍵越牢固，要破壞化學鍵所需要的能量就越大。比結合能也有類似的特點，鐵具有最大的比結合能，因此鐵核是最穩定的。其他核若聚變形成鐵核，是釋放能量的反應，但要讓鐵核聚變將要吸收能量而不是釋放能量了，因此説重核聚變到鐵就結束了。
By 重光
7
Q
原子中電子從基態到激發態的過程是瞬間移動還是像我們跳樓梯有一個跳動的過程？
by 兑巳夏礼
A
當我們談論電子躍遷時，我們在談什麼。在量子力學中，我們用波函數描述電子的狀態。當一個電子處於基態時，電子波函數就是基態波函數，當電子波函數中漸漸出現激發態的波函數時，我們説電子開始向激發態躍遷。直到電子波函數中的激發態波函數占主導地位時，我們説電子躍遷到了激發態上。
波函數的演化依賴薛定諤方程，它讓電子的波函數在時間上連續變化，波函數不發生突變，因此電子躍遷是需要時間的。定性的講電子躍遷時間和兩個能級的能量差之間滿足
，
其中h是普朗克常量。對於從氫原子的基態躍遷到第一激發態，時間約為10-16s，在人類眼中，把它當做是瞬間的過程也沒有什麼不妥。
By Nothing
8
Q
為什麼把手機攝像頭放在LED枱燈下，手機會有滾動的黑色線條？是薄膜干涉嗎？
by 煞
A
大家都知道（並不），交流電供給LED枱燈之前都要通過驅動電路進行整流，簡單地説就是把交流變直流，但是整流之後電流其實也還會隨時間週期性變化，這種週期性變化反映到LED枱燈的亮度變化上就是頻閃了。一些廠家為了減少成本而使用簡單的驅動電路就會使得這種週期性變化更加明顯，LED枱燈頻閃更嚴重。
目前幾乎所有手機和相機使用的傳感器（也就是電子底片，取代膠片的東西）是CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體），它的記錄圖像的原理如下：曝光時，光子打在上面會激發出對應量的電子；讀出時，把電荷轉換成電壓信號。光的強度如此最終被轉化為了數字，此謂“數碼”相機。然而CMOS的所有像素不是一起曝光、讀出的，是逐行進行的，類似於掃描。也就是説，這一張照片，每一行竟是不同時間拍攝的！因此，在拍攝快速變化的事物時，就會出現扭曲、條紋等怪異現象。
扭曲的扇葉
模糊的屋頂以及明暗分界條紋
（圖片來源：知乎@玩機小胖）
By 起個筆名真難 & 重光
