夏天到了，去海邊玩耍的小伙伴一定不會(huì)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?guī)硪稽c(diǎn)“寒意”，那么問題來了——冬天烤火的時(shí)候需要涂防曬霜嗎？

22：好冷??！我們來烤火吧！

33：好！

22：你看我涂了防曬霜就不怕烤黑了呢！

33：嘁?。ㄎ也挪粫?huì)告訴你物理君曾經(jīng)說過烤火爐時(shí)不用涂防曬霜呢。。）

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Q：地鐵里檢測(cè)液體的儀器運(yùn)用了什么原理？

by?上等老咸魚

原理主要可以分為三種：

1、拉曼光譜法。儀器發(fā)射單束激光到液體中，測(cè)量液體散射的光，利用其產(chǎn)生的化學(xué)指紋確定液體的成分。這種方法適合于透明液體的檢測(cè)。

2、熒光淬滅技術(shù)。利用了分子印跡熒光聚合物傳感技術(shù)，正常狀態(tài)下這些聚合物傳感材料在紫外下發(fā)出熒光，但是如果有炸藥分子吸附到傳感材料上面，熒光會(huì)迅速淬滅被儀器檢測(cè)到，靈敏度很高。

3、GPR（Ground Penetrating Radar）微波識(shí)別技術(shù)。已知介質(zhì)對(duì)微波的吸收與介質(zhì)的介電常數(shù)成正比，可以利用此特性通過判斷液體的介電常數(shù)判斷其類別。

此外，對(duì)于一些金屬容器還可以利用X射線方法等。

參考：地鐵安檢處，檢測(cè)液體的設(shè)備的工作原理是什么？（https://www.zhihu.com/question/21291114/answer/101156951）

By Nuor

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Q：你們好，請(qǐng)問交變電的電壓和電流為什么會(huì)呈現(xiàn)正負(fù)變化？負(fù)電壓或負(fù)電流的物理意義究竟是什么?

by?匿名

交流電產(chǎn)生的原理是利用了電磁感應(yīng)原理。電磁感應(yīng)是指放在變化磁通量中的導(dǎo)體，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。其電勢(shì)的方向可以利用右手定則來判斷：如圖所示，攤開右手，讓手掌心面迎著磁通線（N到S），大拇指朝向?qū)w切割運(yùn)動(dòng)方向，這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。

對(duì)于交流發(fā)電機(jī)，如圖所示，隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，每隔半個(gè)周期其電流方向要發(fā)生改變，由此產(chǎn)生交流電。電壓是指的電勢(shì)的相對(duì)高低，由于電流方向不一樣，其在一個(gè)周期內(nèi)以一個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)為參照點(diǎn)的話，另一個(gè)地方的電勢(shì)就分別為正和為負(fù)，即正負(fù)電壓。

By Nuor

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Q：為什么烤火爐時(shí)不用涂防曬霜呢?

by?匿名

首先我們要知道皮膚被曬黑的原因，當(dāng)皮膚受到紫外線的刺激時(shí)，黑色素細(xì)胞中的酪氨酸酶被激活，促進(jìn)了黑色素（可以對(duì)皮膚進(jìn)行一定的保護(hù)）的生成，你的皮膚自然就變黑了。其中的關(guān)鍵因素就是太陽(yáng)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(dá)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，使你有了溫暖的感覺。所以你大可不必涂防曬霜，但要注意適當(dāng)?shù)谋?，以防止烤火過度導(dǎo)致皮膚干燥。

By?Major Tom

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Q：運(yùn)動(dòng)手環(huán)測(cè)心跳是用的什么工作原理?

by?啾啾

目前運(yùn)動(dòng)手環(huán)多數(shù)是通過測(cè)量反射光來監(jiān)測(cè)心跳，具體過程如下：手環(huán)將一束光打在皮膚上，當(dāng)心臟泵血時(shí)，血管中充滿血液。血液傾向于吸收綠光反射紅光，因此心臟在收縮和舒張時(shí)會(huì)產(chǎn)生顏色不同的反射光，手環(huán)正是通過檢測(cè)這些反射光來記錄心率的。

可以看出想要有效使用手環(huán)監(jiān)測(cè)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

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Q：為什么干燥劑遇水會(huì)爆炸？

by?鐘吾初中一（16）兆光質(zhì)熵洞

零食里面比較常見的干燥劑有兩種，一種是生石灰，一種是硅膠。

見諸報(bào)端的干燥劑遇水爆炸多指的是生石灰遇水爆炸。生石灰遇水會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：

而那種透明的球狀顆粒就是硅膠干燥劑，硅膠干燥劑很安全，但你如果把它放入水中，也會(huì)發(fā)現(xiàn)透明的小球爆炸了，其實(shí)這里叫做炸裂比較合適。這是因?yàn)楣枘z多孔，吸水性強(qiáng)，浸入水中后體積急速膨脹，然后就炸裂了。

By?重光

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Q：為什么重核聚變到鐵就結(jié)束了？

by?@mzzxxz

要回答這個(gè)問題就必須亮出比結(jié)合能曲線圖了。

先解釋一下什么是比結(jié)合能吧。所謂結(jié)合能，就是孤立的核子（中子、質(zhì)子）結(jié)合成一個(gè)原子核所放出的能量，也等于把一個(gè)原子核拆解成單個(gè)的核子所需要的能量。比結(jié)合能就是結(jié)合能除以原子核內(nèi)的核子數(shù)。從這里大家就能發(fā)現(xiàn)，比結(jié)合能和化學(xué)領(lǐng)域中的鍵能的概念很相似。鍵能越大，說明這種化學(xué)鍵越牢固，要破壞化學(xué)鍵所需要的能量就越大。比結(jié)合能也有類似的特點(diǎn)，鐵具有最大的比結(jié)合能，因此鐵核是最穩(wěn)定的。其他核若聚變形成鐵核，是釋放能量的反應(yīng)，但要讓鐵核聚變將要吸收能量而不是釋放能量了，因此說重核聚變到鐵就結(jié)束了。

By?重光

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Q：原子中電子從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的過程是瞬間移動(dòng)還是像我們跳樓梯有一個(gè)跳動(dòng)的過程？

by?兌巳夏礼

當(dāng)我們談?wù)撾娮榆S遷時(shí)，我們?cè)谡勈裁?。在量子力學(xué)中，我們用波函數(shù)描述電子的狀態(tài)。當(dāng)一個(gè)電子處于基態(tài)時(shí)，電子波函數(shù)就是基態(tài)波函數(shù)，當(dāng)電子波函數(shù)中漸漸出現(xiàn)激發(fā)態(tài)的波函數(shù)時(shí)，我們說電子開始向激發(fā)態(tài)躍遷。直到電子波函數(shù)中的激發(fā)態(tài)波函數(shù)占主導(dǎo)地位時(shí)，我們說電子躍遷到了激發(fā)態(tài)上。

波函數(shù)的演化依賴薛定諤方程，它讓電子的波函數(shù)在時(shí)間上連續(xù)變化，波函數(shù)不發(fā)生突變，因此電子躍遷是需要時(shí)間的。定性的講電子躍遷時(shí)間和兩個(gè)能級(jí)的能量差之間滿足

其中h是普朗克常量。對(duì)于從氫原子的基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)，時(shí)間約為10^-16s，在人類眼中，把它當(dāng)做是瞬間的過程也沒有什么不妥。

By?Nothing

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Q：為什么把手機(jī)攝像頭放在LED臺(tái)燈下，手機(jī)會(huì)有滾動(dòng)的黑色線條？是薄膜干涉嗎？

by?煞

大家都知道（并不），交流電供給LED臺(tái)燈之前都要通過驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行整流，簡(jiǎn)單地說就是把交流變直流，但是整流之后電流其實(shí)也還會(huì)隨時(shí)間周期性變化，這種周期性變化反映到LED臺(tái)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(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)電路就會(huì)使得這種周期性變化更加明顯，LED臺(tái)燈頻閃更嚴(yán)重。

目前幾乎所有手機(jī)和相機(jī)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(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體），它的記錄圖像的原理如下：曝光時(shí)，光子打在上面會(huì)激發(fā)出對(duì)應(yīng)量的電子；讀出時(shí)，把電荷轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。光的強(qiáng)度如此最終被轉(zhuǎn)化為了數(shù)字，此謂“數(shù)碼”相機(jī)。然而CMOS的所有像素不是一起曝光、讀出的，是逐行進(jìn)行的，類似于掃描。也就是說，這一張照片，每一行竟是不同時(shí)間拍攝的！因此，在拍攝快速變化的事物時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)扭曲、條紋等怪異現(xiàn)象。

（圖片來源：知乎@玩機(jī)小胖）

By?起個(gè)筆名真難 & 重光

本期答題團(tuán)隊(duì)

物理所? ??Nothing、Nuor、重光、Major Tom

國(guó)家天文臺(tái)? ?起個(gè)筆名真難

下期再見咯QwQ