為什麼你睡覺時總流口水？| No.260_風聞

原創：中科院物理所

　　睏意，總是來得毫無徵兆

　　也許是網課老師的聲音太催眠

　　也許是夢裏的雞腿太香

　　我們總是在醒來時才驚覺自己睡着了

　　然後發現我們嘴邊

　　掛着一串晶瑩的液體

　　一邊假裝淡定地擦嘴

　　一邊卻疑惑為什麼睡着後會流口水

　　**Q1**生雞蛋蛋黃為什麼在中間，它的密度大的話不應該沉入底部嘛，不管你怎麼移動，蛋黃始終在中間，是否可以起到陀螺儀的作用？by 迷失孤島

　　答：

　　因為雞蛋的蛋黃是被繫帶固定在蛋中的，當然會始終在中間……因為是被固定的，當然當不了陀螺儀……

　　fig. 雞蛋的結構

　　參考資料：雞蛋

　　by 某大型裸猿

　　Q.E.D.

　　**Q2****為什麼人在睡覺的時候會流口水？**by 匿名

　　答：

　　睡覺時會流口水的最直接原因是嘴是張開的。身體每天會產生超過1升的唾液，唾液具有保持口腔濕潤、幫助咀嚼、對抗細菌等多重功能。面部肌肉在睡眠期間放鬆，特別是在快速眼動睡眠睡眠期間，此時人的嘴巴有可能張開。由於睡覺姿勢、身體狀況等原因，唾液不會在喉嚨後面積聚，也不會觸發正常的吞嚥反射，導致流口水情況的出現。

　　要注意的是偶爾流口水是正常的，但是經常性的過度流口水可能是身體在“報警”。引發這種症狀的原因可能有：睡覺姿勢（趴或者側）、吞嚥障礙、藥物的副作用、鼻塞導致用嘴呼吸、過敏反應等等。一般來説，不用單獨治療睡眠中流口水的問題。但如果確實發現有如上誘因可以針對具體情況加以改善。

　　參考資料：Why Do People Drool in Their Sleep?

　　by yrLewis

　　Q.E.D.

　　**Q3**動物如果在沒有保護的情況下進入太空會咋樣呢，會像一般科幻影視劇裏凍起來嗎（但是太空應該沒有熱傳遞介質啊）？還是會炸開（但是肌肉皮膚承壓能力應該也不小啊）？by 匿名

　　答：

　　會死。首先動物在太空中並沒有那麼容易被凍死。因為太空中的氣體過於稀薄，熱導率太低，動物的熱量幾乎流失不掉。比起凍死，被曬死的風險是存在的——失去了大氣層和地球磁場的保護，任何地球上的生命在宇宙射線和太陽輻射面前都是脆弱的。但是這都是慢性的死法，實際上死的會快得多。

　　炸掉的可能性不是完全沒有。但是對包括人類在內的許多種動物來説，皮膚是足夠堅固的，人類直接暴露在外太空中雖然會膨脹，但是不會炸掉，一個標準大氣壓的壓力差皮膚還是吃得消的。

　　對於所有需要水和空氣的生命，直接暴露在外太空的死法大體上是一致的，沸騰和窒息。外太空的氣壓幾乎是0。在這種環境下，所有的氣體都會被外太空掠奪走——可以蒸發的液體也是。在這種環境下，因為氣壓過低，水會直接沸騰變成氣體逸散。想象一下，動物的眼睛、鼻子等等一切有水的地方，都會直接沸騰——但是不燙哦。

　　除此之外，這種氣壓會直接癱瘓所有需要呼吸的動物（可能需要排除有些奇怪的類似寄生蟲之類的動物不需要呼吸），然後就是窒息死亡。對於人類，進入真空後十幾秒之後就會暈厥，之後也就沒有痛苦了。

　　參考資料：how long human survive outer space without spacesuit

　　by Luna

　　Q.E.D.

　　**Q4****在不同的參考系當中，測量到的力是不是一樣的？**by 體某委

　　答：

　　在所有勻速直線運動，也就是沒有加速度的參考系中，F=ma是不需要添加慣性力修正的，我們可以用物體的加速度去測量所有力，當然，彈簧也是可以的。在這種情況下，不同的觀察者測量得到的力是一樣的。

　　但是在有加速度的參考系中，F=ma需要添加所謂的慣性力項進行修正。根據廣義相對論中的等效原理，(局域的)不同的觀察者無法確定自己受到了引力還是隻是自己在做加速運動。這種情況下，力的測量就有可能引起一些“爭議”，也就是拿個彈簧測量力，會得到不同的結果。

　　但是這種“爭議”本質上都是因為所選取的參考系之間有加速度或者引力場不相同。如果人為地加上慣性力(引力也是慣性力)這種用來彌補的項，那麼測量出來的力還是一樣的。

　　by Luna

　　Q.E.D.

　　**Q5**為什麼自然界中的光波和人工產生信號的基本形式都是正弦波？為什麼不是其他的函數呢？by 匿名

　　答：

　　我們先假想我們有一個“電磁場計”。這個電磁場計可以精確地測量出瞬間的，遠小於電磁波波長的空間裏的電磁場平均強度。現在我們把它放在各種各樣的電磁場裏，會看到什麼呢？

　　我們看到的幾乎不可能是正弦波(除非在特定的諧振腔內)。

　　因為自然界中的光波(交變電磁場)本來就不一定是正弦波，人工產生的光波(人工產生的交變電磁場)也不一定是正弦波。它們紛繁複雜，只是數學定理保證了任何電磁場都可以用傅立葉變換分解成若干正弦波的疊加而已。當然，它其實也可以被分解為其他各種各樣東西的疊加。在經典電磁場的尺度上，沒有什麼形狀的波是特殊的。

　　但是從量子力學這樣的微觀尺度上説，所有的光子都來源於基本粒子在微觀尺度上的相互作用，比如熒光物質發出的光，來源於原子裏的電子在能級間躍遷發出的光子。這樣的一個單個的光量子，實際上是局域的波包而不是延展開的正弦波。世界上的所有的“光”，實際上都是一個個這樣的小波包（光量子）疊加形成的。正弦波在數學世界中的地位毫無疑問是基本且重要的，可對於現實世界的光波來説，小波包才是最基本的單元。

　　by Luna

　　Q.E.D.

　　**Q6**到底誰慢了？我看高速航行的人覺得他慢了，他看我也覺得我慢了。星際穿越裏為什麼只有黑洞邊上的人慢了，不是相對的嗎？by NaOH

　　答：

　　運動是相對的，引力是絕對的。運動不是時空的固有屬性，而引力是時空的固有屬性。

　　在雙生子佯謬中，狹義相對論會給出所謂的相互看對方變慢了這樣的結果，是因為運動是相對的。拋開兩兄弟一個人在地面上一個人在飛船上的固有觀念，在超高速飛船上的人和在太陽系中靜止失重的人的運動狀態有本質區別嗎——沒有。大家都在慣性系中。

　　我們可以做一個思想實驗：把兩人裝入電梯，一個電梯在宇宙飛船上，一個電梯在太陽系中靜止失重。兩人可以在電梯裏做任何物理實驗，但是無法走出電梯，也無法看到電梯外面的景象。他們沒有辦法判斷自己到底是在地球附近還是飛船上。這也就意味着，兩個人所處的時空是等價的，這時一切才是相對的。因此沒有“高速運動就會讓時間流逝變慢“，只有“相對我高速運動就會讓我覺得他的時間變慢了”。

　　但是引力是絕對的，沒有相對引力這種説法。還是剛才那個思想實驗：兩個電梯，一個在飛船上，一個在有重力的地面上，電梯裏的人有辦法判斷自己在太空還是在地球嗎——有辦法：扔一個球，看這個球是不是加速運動即可，地面上的球才會加速下落。所以受重力的電梯和不受重力的電梯的時空是不一樣的。廣義相對論告訴我們，在受重力的時空中，時間流逝會更慢。

　　總結一下，狹義相對論/相對運動引起的變慢全都是相對地變慢，你看我慢我看你也慢。引力/加速度引起的變慢都是絕對的變慢，會有-你看我慢我看你快這樣的效果。

　　by Luna

　　Q.E.D.