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《当彩色的声音尝起来是甜的》 作者:作品集

问不倒先生更新时间:2014-09-07



    (大//学//生//小|//说//网)
        Dr.YOU


          我们都曾梦想过成为万事通,就像机器猫的口袋,能应付朋友提出的所有问题;我们也曾时不时冒出古怪问题,它们中的绝大多数都未获解答,随着少年(或成年)梦想慢慢灭掉。


          事实上,由于个体知识的局限,谁都不可能真正"包治所有疑难杂症"。然而,在互联网时代,当我们汇聚在一起,真有可能无所不能。这里是科学松鼠会的一个栏目,我们想和读者们共同来打造一位真正的"问不倒先生",姑且叫他Dr.YOU吧。我们出题,你来回答,你有可能成为所有人眼里最牛的Dr.YOU。


          我们还无比鼓励看到一个问题的多角度解答,于是就有了以下这些解答:用流体力学来解释"为什么耳机线总缠在一起",用社会学来解释"大雁为什么喜欢排队飞行",,


          放在口袋里的耳机线为什么总缠在一起?


          答:


          甲


          这个问题可以从结构学角度来解释。耳机线为包裹着热塑弹性材料的金属丝,长宽比例极度失调,导致了它极易被弯曲;同时,跟笔记本电源线不一样,耳机线还很容易发生围绕中轴(金属丝)的扭转。这造成耳机线在结构上至少有三个维度(左右弯曲、前后弯曲和围绕中轴的扭转)的不稳定性。


          很不幸的是,耳机的前端还必须分叉成两股,以绕上你的脖子。可以粗略认为,耳机线的每一次形状变换,都牵扯一个9维向量(3条耳机线)的变化,十分复杂,它真是乱麻中的乱麻。


          众所周知,水往低处流,这是能量最小原理的体现。高处的水池一旦出现缺口,就是一个不稳定状态,必须向稳定状态(低处)转移。同样道理,把耳机线不经整理塞在口袋中后,它随着身体晃动不断地晃,还受到两侧布料的挤压力和摩擦力,在复杂的力学环境下,它必须将自己"推向"某种稳定状态,以克服各种外力的"打扰"。


          那么,它如何追求稳定呢?对,就是自身缠绕!这样可以在不改变材料特性的情况下大幅增加结构的稳定性。缠绕越紧密,强度通常就越高。就好像受潮的油条,可能两股的时候还立得起来,吃掉其中一股就不行了。


          于是,这个复杂的9维向量耳机线,不断靠近它的终极目标:紧紧缠绕,以确保自身结构稳定。


          这样说起来,耳机线的缠绕实在是个科学宿命。但并不是没有解决办法。比如,用更粗更有韧性的线材,以加强自身强度(某些品牌的耳机线材用了尼龙网包覆,防缠绕效果很好);或者用更短的耳机线减少变化总量;或者事先整理好(一定程度上增强了结构强度)才放入口袋;再或者,干脆自己乱缠一通,从概率的角度看,拿出来时也不见得会更乱到哪里去。


          (小菊)


          乙


          用流体力学来解释这个问题吧。现实中的流体都是有黏性的,只是黏性大小不同而已(例如,菜油的黏性大于水)。均匀流动的黏性流体在受到外部干扰的时候会产生一定的紊乱,想象一下:一条均匀流动的河水,突然掉进一块大石头,河水就会受到干扰而产生旋涡、波浪等紊乱现象。


          好了,想想我们的主角--耳机线:耳机线之间的摩擦碰撞,口袋对它的碰撞和摩擦,以及外界不断的挤压、揉搓、抖动,,都构成了流体运动的动力和对其的干扰。


          所以,不难理解,即使是理得很顺的耳机线,最后都会变成一堆乱麻。因为再均匀的流体,只要有黏性和干扰的存在,最后都会紊乱,更何况一开始我们的"流体"就不怎么均匀呢。


          让人头痛的是,水流紊乱了,最后只要干扰去除,动力还在,自个也就理顺了。可是耳机线不一样啊。有些同学一抓狂,火气上来了直接扯断耳机线,这可不就是理顺了。(ziplb)


          丙


          人从衣袋里取出耳机线时,通常是很随意地用两指夹取出来,这会让耳机线再次运动,加大打结的几率。最后,当乱团团的耳机线放在眼前时,人们通常会直取端点,向外拉拽,试图破除原有的多圆混沌状态,让弧度消失,殊不知此时耳机线均已多次穿越那些交叠的不规则圆环,强行向外拉拽的后果只能是打结。总之,耳机线的纠缠是复杂力学过程和人类心理共同作用的一个结果。(hitlike)


          丁


          每副耳机里都住着一个小神仙,当你听音乐的时候,小神仙就会跟着节拍翩翩起舞或者疯狂扭动,这取决于你听音乐的种类。当你休息了,音乐没有了,小神仙觉得很寂寞,就顺着线路来回乱跑,试图找回刚刚的音乐。如果你听的是天鹅湖,小神仙的步伐会慢一点,耳机的线也不会缠太多圈,如果你听的是disco,那就惨了,准备花上两个小时整理耳机线吧。


          (王丫米)


          同样从冰柜中拿出,草莓为什么比巧克力冷?


          答:


          甲


          人吃从冰箱拿出的草莓和巧克力初始温度相同,哪个更让人感觉凉,就看哪个能更快更多地吸收人口腔内的热量。


          一是热传导率的因素。冬天手拿铁和木头,感觉铁更冷就是由于金属的导热性要比木头高很多。利用这个原理,烧水壶需使用塑料做把手,走街串巷卖冰棍儿的用棉被盖住箱子,而CPU散热使用铜的效果要好于铝和铁,火箭的头部使用铜焊技术。草莓的成分中水占很大比例,而巧克力内糖、脂肪、蛋白质等导热性较差。人吃冷藏草莓时,与舌头牙齿接触处吸收的热量迅速传导到草莓内部或其他温度低处,使人感觉较凉。


          二是物体比热容的因素。比如内燃机的散热,受表面积等因素的限制,仅靠发动机表面金属和空气散热已不能解决问题时,水冷诞生了。如今电脑CPU发热越来越多,水冷的散热器也开始应用于电脑。草莓的主要成分为水,在口腔内要同样升高到37度,其吸收的热量比巧克力要多,所以人感觉更冷。(儒客小子)


          乙


          从味觉的实质来讲,辣味是一种痛觉,是对味蕾的一种刺激,而甜味是一种比较温和,能带给人以舒适放松感觉的刺激,更像是对味蕾的一种爱抚;冷和热也是一种痛觉,"痛"的程度决定了人冷热的程度,当人光着膀子站在零下三十多度的寒风中,或是不小心触到红红的烧火棍,就会明白这的确是"痛"的不行。所以,当我们品尝在冰箱里"痛"的不行的可怜的草莓和巧克力时,(假设比热这个东西也被上帝拖出去宰了。)它们带给我们的痛苦的刺激是一样的,但巧克力带给我们的甜味,也就是舒适的快感却远大于草莓。试问一下,一个绝世美女和一个超级恐龙用同样的力量殴打你,你会感觉谁打得更痛呢?我们可以做一个小小的实验来验证一下:一杯水和一杯糖水,一样的杯子一样的体积同时放进一样的冰箱,一定时间后取出尝尝,我真的感觉纯水更凉一些。所以,也不难理解我们为什么总是感觉雀巢的冰爽茶或是薄荷糖比其他的饮料和糖更凉一点,因为糖总是温柔地爱抚我们的味蕾,而薄荷却在偷偷地强烈地刺激着它们。(Zippolb)


          丙


          这是一个站在甜品柜前,经常要在草莓和巧克力之间作出选择的年代。通常,选草莓或选巧克力与即时心情有关,属于感性范畴,那么牙痛的人该如何做出科学的取舍呢?


          草莓吃起来比巧克力凉很多。这与两位名媛的出身和格调有关。草莓小姐属于蔷薇科多年生常绿草本,酸甜多汁。每100克草莓中含维生素C50-100毫克,水分占到90%,还记得冷酸灵牙膏的广告吗?冷与酸是相辅相成的牙齿杀手。VC的含量决定了草莓可口的酸度,而水的比热容最大,所以想要使气质清冷的草莓小姐与周围环境打成一片,你的口腔必须主动传递更多的热量,才能换来对方的亲和。


          优雅世故的巧克力小姐背景就要复杂得多,属于多国联姻的混血后裔。通常认为可可含量在55%-75%之间的巧克力口感最好。可可脂只是一种高热量脂肪,和神秘的可可粉相比实在是太市井了。巧克力小姐的特点都是芬芳柔滑,既不含VC也没有水分,正好辉映炽热的爱情。结论,牙痛的人根本不应该吃冷饮!(小耗子)


          丁


          事实上,从我们看到草莓或巧克力的那一瞬间起,存在于我们大脑的关于草莓或巧克力的信息就会不断地被提炼反射给我们的大脑。你以前的经验积累可以会在冰草莓的附加属性中加上这么一条:冰凉。而巧克力平时给你的最大属性是火热浓厚,所以你没有"冷"这个经验向大脑反应。我们正常人口腔温度大概是363℃-372℃之间,舌头和嘴巴不可能理性到:恩,嘴里这块草莓比我们低5℃,巧克力比我们低10℃。所以,很大程度上是我们心理暗示给自己这件东西是怎么一回事儿。


          当你身坐在朋友家里时,从果盘里拿起一颗冒着冷气的草莓:硕大饱满、晶莹剔透,闭上眼睛准备享受清凉甘甜多汁时,入口后才发现跟吃一口韭菜鸡蛋饺子一样的感觉,还有点咸,朋友笑着从沙发下面拿出一个醋碟。这会儿,你就很难坦然处之了。因为它太颠覆你的经验了。(张晓千)


          戊


          草莓里的小神仙来自古巴,巧克力里的小神仙来自于冰岛,它们的能量指数是不一样的,在冰箱里的时候,古巴草莓小神仙因为一直生活在热带,所以体温下降得很快,冰岛巧克力小神仙比较耐寒,所以体温下降得就没那么快啦。(王丫米)


          我刷牙为什么总会掉一块牙膏出来?


          答:


          甲


          一是出在牙刷和牙膏的原因。挤出的牙膏和牙刷刷毛附着力较小,或者刷毛上牙膏过厚,这样造成牙膏一开始刷牙时就会从牙刷上脱落下一部分。解决附着力小的问题,要掌握好往牙刷上挤牙膏的动作技术,保持牙膏和牙刷的近似垂直角度,使膏体的一部分可以更深的附着在刷毛上。奸商为了让牙膏消费更快,加大了牙膏管口面积,可以拿以前的铅皮牙膏和现在塑料皮装的牙膏口对比,同样长度会挤出更多的牙膏,膏体更厚。为了打破奸商的阴谋,在刚才的技术动作上再加难度,挤牙膏时,牙膏和牙刷相对运动速度要大于膏体出管的速度,把膏体拉长,减少厚度。挤高难度牙膏,刷自己的牙,让佳洁士们哭去吧。


          二是出在刷牙的动作上。牙医会告诫我们刷牙要顺着牙齿缝上下刷,本是没有错的,但是在牙膏还没完全乳化前的上下刷会造成膏体脱落。上下刷时,膏体接触到大约上下四颗牙齿面,牙齿光滑,上下动作中遇到的可附着的粗糙面很小,加上刷毛的拨动,很容易造成部分膏体脱离,膏体在水中很滑,就这样到嘴的牙膏飞了。而横向刷就完全避免了这个问题,横向来回刷时,一个侧面大约有四五个牙齿缝,来回一次运动中,膏体会遇到多个拦截,会被一层层刮下,再加上刷毛的附着,膏体基本都会留在牙齿和刷毛上,接触水的面积增大,也加快了乳化。所以正确的动作是,牙刷放进口腔后先横向在牙齿面、牙床等面上来回刷一遍,让牙膏均匀涂在牙齿上,再按照上下顺齿缝仔细刷,可避免膏体脱离。实践是检验真理的唯一标准,为了回答这个问题,早上起床后就用两种方法刷了两次牙,结果充分证实了上面的理论是正确的,回去试下吧。(儒客小子)


          乙


          如果牙膏可以像口香糖那样粘乎乎的,牙膏不就不会掉出来了吗?好!让我们来看一看牙膏的主要成分。牙膏是由粉状摩擦剂、湿润剂、表面活性剂、粘合剂、香料、甜味剂及其他特殊成分构成的。但是在这些成分中,我们没有看到可以使牙膏与牙齿紧密结合的成分,所谓的粘合剂也不过是为了使牙膏中配料分散均匀,看来商家在制造牙膏的时候并没有考虑这一有创意的想法。(Excel)


          丙


          每天早上睡眼惺忪地穿好衣服,穿过寂静的走廊,站在公共盥洗室中,迷迷糊糊地把牙膏挤在了牙刷上,然后塞进嘴里。突然,一滴牙膏滴在了瓷砖上。我清醒了,暗暗地为这浪费的一滴牙膏感到惋惜的时候,心里同时暗暗地发誓,明天要让所有的牙膏分子鞠躬尽瘁,死而后已。然而,第二天情况依然照旧。


          1从解剖的角度来看,嘴巴,学名口,是一个非密闭的器官,这一构造特点是牙膏掉出的解剖基础。据我口头问卷调查的结果显示,周围的同学表示,刷牙的时候暂时使嘴保持密闭状态可以避免牙膏掉出。


          2从物理的角度出发,重力是不可小觑的一个重要因素。重力是牙刷离开口腔的动力。正如神N在火箭的推射力的作用下向太空高速行驶一般,牙膏在重力的作用下,不可避免地要向下落去。


          3从刷牙时的体位考虑,尽管刷牙的体位因人而异,但是绝大多数人刷牙时都保持着不同角度的前倾位,在这一体位状态下,想拥抱牙膏不被浪费还是有一些难度的。(Excel)


          丁


          如果你画过水粉就知道,世界上为什么要有调色盘,而不是直接把颜料挤在毛笔上画。你挤在毛笔上,画到纸上,第一笔肯定有大量颜料被抹在纸上。为什么牙膏会掉一块?因为牙齿没有提供足够摩擦力来抓住那第一"刷"。所以世界上出现了调色盘,让毛笔在里面把颜料和水充分混合,并吸收适量的去画画,如果我们刷牙也用调膏盘就不会掉牙膏了。(abt)


          戊


          先提泥鳅。泥鳅是很多人都不喜欢的,由于它身上的粘液而很难把握住,上司一般都不喜欢泥鳅类型的部下。而入嘴的牙膏就是这样一个"泥鳅"。由于与水的作用,入口的牙膏四周会产生"泥鳅粘液"而变得难以把握,因此在我们刷牙的时候多半会有一块"小调皮"会遛出去。针对泥鳅,用一个类似狼牙棒的东西钉住,这样把握起来就容易多了。牙刷就是这样一个"狼牙棒"。当然还有另外的办法:将嘴里的牙膏弄薄,于是就能在很短时间内化掉,具体操作方法就是刷牙前,先将牙膏均匀涂抹在牙齿上,然后启用牙刷。实践证明,后面的办法在防掉牙膏方面要优于"狼牙棒"办法30%。一些公司对于内部某些比较滑头业务也超强的员工采取赠送公司股份的方法,实际上就是"狼牙棒"战术。(平子)


          后记


          刘旸,在美国芝加哥大学攻读细胞生物学博士。歌唱得极好,爱好古典音乐,松鼠会最活跃的女作者;


          刘念龙,东莞某中学生物老师。有人誉他"几乎是在网络博客上横空出世的科学文章写手。短短几篇器官进化的文章,就尽得新科学写作的精髓,生动有趣而干净利索";


          瘦驼,烟台某尊宝娱乐物老师;玩摄影、玩天文、玩自行车,在新京报开设《动物行星》专栏,动物问题拿去问他总没错;


          小庄,高分子硕士,做过美编,玩过乐队,上海某科普杂志编辑,还写乐评;


          彭茂宇,在美国伊利诺依大学芝加哥分校攻读遗传学博士。"动漫圈老人",动漫杂志专栏作者,为本书制作彩色辑封;


          苏震,天津某软件公司老总,数学专业出身。喜欢数学史和漫画,本书的黑白漫画插图全部出自他手;


          ……


          名单还可以列很长。这本书参与作者30人,科学松鼠会成员90余人,几乎全部是拿了个理工科学位又跑来做写字的事,他们不光能把文字写得好看,业余爱好也丰富得不像常人以为的"理工男"、"女博士"。


          这些人都是怎么找到"科学松鼠会"的,我已记不太仔细,似乎一晃眼,身边就有了这么多志趣相投的朋友,就像是我生活中本来就该有的属性。有朋友说,"学理工科的人,如果聪明又不呆不迂,那是很上品的"。难得他们还都性情温和,偶尔吵起架来也会很快冷静,自我反省,"也许我错了"。这是科学人的态度。


          "上品"的理工男女,写得一手好文章又爱科学的,估计不算多。所以在我前几年的科学写作生涯中,总觉得很冷清,常见到的作者就那么几个,全凑在一起,都不够玩一局杀人游戏。


          但是一次MSN上的聊天改变了这一切。2007年11月20日,"科学松鼠会"这个名字被敲定,有了一个私密论坛,2008年4月28日,群博客正式上线。如今,我们有了近百位作者,几十万读者。


          有时候我恍惚觉得,这些人本来猫在一个大房子的各个角落里,一敲锣喊吃饭就全冒出来了。想起小时候读过的武侠,隐匿多年的帮派老人决定复出,燃一缕狼烟,消息被传递至村庄、城市、山区和荒漠,正在田间耕种的老汉、街头被人欺负的小贩、喝酒赏花的公子哥,原来都是默默隐忍的江湖高手,他们伸个懒腰,挺起身,念叨道,"该出发了"。


          于是我们就聚到一起了。


                     ——姬十三


          关于科学松鼠会


          "科学松鼠会"是一个科学传播公益团体。成员包括来自国内外各院校的一线科研工作者,来自《环球科学》、《新发现》、《新探索》、《新知客》、《牛顿科学世界》、《冰点周刊》、《三联生活周刊》、《南方周末》等媒体的科学记者、编辑,以及活跃在各大媒体科学版的多位科学作者和译者。除了以写作的方式参与科学传播外,松鼠会还积极开拓形式多样的线下活动。目前,科学松鼠会的正式作者共有120多位(2009.3),工作人员和志愿者超过20人。科学松鼠会致力于为科学传播工作者服务。我们把对人才的培养放在非常重要的地位。我们期盼有想法、有能力的人加入科学传播事业,并竭力为他们创造良好的生存环境,制造各种培训交流机会。我们希望每位"松鼠"的个人价值都能在这里得以最大实现,从而引领越来越多的人涌入这个领域,成长为科学记者、撰稿人及其他形式的科学传播工作者。科学松鼠会致力于推动科学传播的大众化。我们通过引导作者写作、组织线下活动、与其他机构合作等方式,向大众传播科学,目前,Songshuhui.net网站是主要传播阵地。


        【完】 

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