為什麼雪糕這麼軟，冰塊卻這麼硬？| No.217_風聞

　　夏天的味道

　　是各種口味的雪糕

　　是加了冰塊的可樂

　　但同樣是消暑良品

　　為什麼冰塊很硬，雪糕卻很軟呢？

　　Q1****我住在幾樓蚊子才會少一些呢？真的是越高越好嗎？

by 小可樂

　　答：

　　夏天到了，蚊蟲大軍又出動了，為了防蚊大家可謂是什麼招都用了，但蚊子依舊生命力頑強，那麼，惹不起我還躲不起麼？住高一點蚊子總飛不上去了吧，但事實是，高層住户也依然被蚊蟲問題困擾。因為蚊子除了靠自己的力量飛上高層還會採取一些繁衍策略並藉助外力，使它們的生存空間不斷擴大。藉助風力蚊子甚至可以飛到幾百米的高度，然後在高層繁衍，或者是蹭個電梯就可以走快捷通道到達高層，那麼他們的下一代就可以飛到更高的空間，所以按正常樓層高度來説的話，即使住頂層也難逃蚊子的摧殘。不過，住在高樓層，只要注意保持房間衞生，肯定比周邊種滿花花草草的低樓層蚊子更少。但是如果小區裏種的都是豬籠草這種花花草草，那麼蚊子隨樓層高度的分佈説不定就會反過來了[滑稽]。

　　by 懶懶的下午三點半

　　Q.E.R.

　　Q2****吸海螺時，為什麼有時候吸不出來，怎麼吸能省力？

by 小砍同學

　　答：

　　大海螺一般都是用筷子戳出來吃，小海螺可以嘗試吸出來。但是從未吸過海螺的我只能提供一下吸田螺的經驗。為什麼有些螺肉不好吸呢？這是因為在烹製田螺之前沒有剪掉田螺的尾部，所以我們在吸取螺肉時沒有較大的吸力；另一方面，田螺熟了之後螺肉就會縮小，但如果炒田螺時火候不夠，肉也沒有脱殼，吸的時候就會一直吸不出來。所以，想要省力的吸出螺肉來，在烹製時就要注意提前剪去螺的尾部，用大火翻炒，這樣就能輕鬆地吸田螺啦。

　　by 懶懶的下午三點半

　　Q.E.R.

　　Q3****為什麼蒸雞蛋有時會有小孔？

by Sing

　　答：

　　小孔是雞蛋液中的氣泡形成的。蒸雞蛋之前，需要把蛋液攪打均勻，攪拌之後蛋液表面是不是有一層浮沫呢？這就是氣泡，將它們用勺子舀掉，可以讓蒸雞蛋更平滑。如果要求更高的話，攪拌蛋液時，注意使用熟水代替生水，因為熟水空氣含量更少，否則蒸蛋過程中，生水中的空氣因高温而溶解度降低跑出來後，便會在蒸蛋內留下小孔；攪拌時按同一個方向攪，也是為了減少氣泡；除去舀走浮沫，還可以給蛋液過篩，濾走蛋液內氣泡，靜置一小會兒再上鍋蒸。最後，祝你下次蒸的雞蛋平滑如鏡~

　　by 金魚J

　　Q.E.R.

　　Q4****為什麼雪糕吃起來比較軟，冰塊吃起來比較硬？

by 匿名

　　答：

　　因為冰塊幾乎是一塊完整晶體，其分子之間有序地排列，並通過氫鍵相連，團結起來力量大嘛。温度越低，冰的硬度越高，在零下50℃時，冰的莫氏硬度甚至超過了鋼鐵哦。相比之下，雪糕則不是一大塊冰晶體，而且其內部有牛奶、奶油、糖等各類美味的“雜質”，它們可以帶來各種風味，並且使冰晶更小，提高口感，還有許多的微小氣泡，小編在家自制雪糕時候，感覺手動攪打奶油比寫作業累多了，有這麼多的小氣泡存在，再加之其沒有單晶的有序微觀結構，還有美味的“雜質”的影響，雪糕自然比冰塊鬆軟許多啦。

　　by 金魚J

　　Q.E.R.

　　Q5****為什麼月球在空中看起來不像一個球體而像“一片”月亮？

by 匿名

　　答：

　　在日常生活中我們能感受到世界是立體的而不是一個“紙片”世界是我們的雙眼接收外界信息並經過大腦的處理得到的效果。

　　我們的左右眼在空間中具有一定的差別，當我們觀察外界景物時，由於人眼空間位置的差別造成左眼和右眼觀看景物的視角有細微的差別，我們的視覺系統可以將具有細微差別的左右眼圖像的對應點進行融合，在大腦中呈現出客觀景物的立體信息。如果我們閉上一隻眼再觀察我們周圍的景物，由於只有一側的圖像信息，景物的立體感會變弱，當然，這種差別可能我們並不能很清楚地感受到，因為我們對這些日常景物已經有明確的認識了，所以大腦會根據經驗對圖像進行處理呈現一定的立體感。而月亮離我們實在是太遠了，雙眼的距離與我們和月亮的距離比起來簡直微不足道，雙眼接收到的圖像差別很小，所以月亮給我們的立體感就不是那麼強，月亮看上去就不像一個球體而像“一片”月亮了。

　　參考資料：裸眼立體播放技術研究

　　by 懶懶的下午三點半

　　Q.E.R.

　　Q6****吉他彈出泛音的原理是什麼？

by Sing

　　答：

　　彈吉他時，當我們撥動一根弦時，整段弦振動發出基音，而同時在弦各等分處也會振動發出泛音。舉例子來説，我們撥動吉他的五絃聽到的這個音，音高為A。A代表的振動頻率為440Hz，也就是説這根琴絃在我們撥動後，它會按照一定的頻率振動，所以才能夠發出A這個音。同時弦的不同部位還在按440Hz的不同整數倍在做着振動，二分之一為一段、三分之一為一段，乃至無數分之一為一段，而這些段落部分所發出的聲音，就是所謂的泛音。

　　我們在學習演奏泛音的時候，老師都要求我們要用手指輕輕地虛按在琴絃的某個點上。這個虛按在琴絃上的動作並不是不讓琴絃振動，而是為了抑制基音並過濾掉某些我們不需要的頻率。這樣我們才能得到我們想要的那個聲音。我們再借助一張圖來為大家清楚地説明這一點。

　　假設這是吉他上五絃空弦振動時的分解圖，當我們把手指輕放在它的正中間位置時，就會導致一、三、五、七以及其他所有奇數的諧波被抑制，只有以此觸點為節點的振動被保留，即以二次諧波為首的所有偶數諧波並不受影響，並且因為這些諧波所產生的頻率的最大公約數為880赫茲，所以撥響之後我們就可以得到一個非常清晰的音高為880赫茲的第一泛音。

　　參考內容：自學吉他" alt=“500” />　　by 懶懶的下午三點半

　　Q.E.R.

　　Q7****造成某原子的質子數與實際相對原子質量的差異的原因是什麼？

by 物理改變世界

　　答：

　　首先題幹裏的“質子數”應該是想説質子數和中子數之和（核子數A）吧，畢竟中子質量和質子差不多，也是貢獻原子質量的主力。

　　相對原子質量是個人為的概念：對應C-12原子質量的1/12的質量，因此有差異就是很自然的事。原子質量主要集中在原子核裏，核外電子可以忽略不計。某原子核子數和相對原子質量的差異可以籠統地回答為該原子核和C-12原子核的比結合能不同。（結合能就是原子核和構成它的所有核子之間的質量差異，比結合能就是結合能和核子數的比。）

　　原子核的比結合能 | 圖源網絡

　　那麼不同原子核的比結合能為何不同呢？對於比較輕的核，核子數增加使得核力變強，結合得更緊密（但這不是絕對的，可以看到圖中有明顯的起伏）；而當核子數已經很大時，因為核力只是和鄰近核子作用，再增加核子並不能使整個核結合得更好。原子核表面的核子受到的核力吸引比內部的核子小，因此會有類似於液滴的(1)表面效應，使得結合能不再正比於A。除了強核力，質子間的(2)庫倫力也會影響原子核的質量；另外由於量子效應，穩定核傾向於中子數和質子數相等，外層的質子、中子傾向於同類配對，分別給結合能引入(3)對稱能項和(4)對能項。這四個作用都會使比結合能隨原子核的N（中子數）、Z（質子數）變化。

　　by 亓古

　　Q.E.R.

　　Q8****快充是怎麼一回事？

by 匿名

　　答：

　　顧名思義，快充就是快速充電啦~電池就好像游泳池，大小是固定的，想快速充滿電，自然而然要考慮增加充電功率（灌水的速度）。起步階段，快充技術可以分為兩大類：高壓小電流與低壓大電流。

　　高壓小電流，即進水管道就這麼粗，想快點灌滿水那就增大水壓，用更大的“力”來把水更快地“壓”進游泳池，想象一下用力推注射器的時候，針頭噴水的速度是不是更快呢？低壓大電流則是：水壓就這麼大，那麼增粗水管子，從而在相同時間內灌進更多的水。

　　高通的QC、聯發科的PE、魅族的mCharge等快充技術，採用的是“增大水壓”的模式。高通一開始也採用了低壓大電流的路線，但是受限於Micro USB接頭對電流的承受程度，後來轉向了高壓小電流。這種快充方式繞開了數據線對電流的限制，副作用便是降壓過程在手機內部進行，會帶來比較大的發熱問題。

　　OPPO的VOOC則採用的“增粗水管”模式，通用的Micro USB不支持大電流，OPPO就從充電線開始整體定製自己的充電系統，使其支持大電流，這樣的好處是將發熱嚴重的部分從手機機身轉移到了充電頭上，副作用就是失去了通用性。

　　後來技術不斷發展，人們開始考慮高壓大電流，並嘗試統一各類協議。USB標準化組織提出了PD協議，技術上兼容了高通QC3.0、聯發科PE3.0、華為SuperCharge等協議，並且PD3.0協議可以支持20V、5A的高壓大電流。

　　by 金魚J

　　Q.E.R.

　　#本期答題團隊

　　物理所：懶懶的下午三點半、金魚J清華大學：亓古