高壓電塔保障了一方水土的供電

但最近我發(fā)現(xiàn)

自己住得離高壓線很近

這會(huì)產(chǎn)生健康隱患嗎？

Q1

為什么腳踝上被襪子勒出來(lái)的痕跡會(huì)癢？

by 匿名

答：

很有意思的問(wèn)題！小編也有過(guò)這樣的經(jīng)歷，尤其是剛把有點(diǎn)緊的襪子脫掉時(shí)，會(huì)有種癢的感覺(jué)。先說(shuō)答案，主要是組胺！當(dāng)組織受到損傷、發(fā)生炎癥或者過(guò)敏時(shí)，都會(huì)釋放組胺，進(jìn)而有可能刺激到皮膚附近神經(jīng)末梢的組胺受體，然后信號(hào)進(jìn)一步傳遞到脊髓再到大腦，產(chǎn)生了癢的感覺(jué)。

癢在人們生活中如此廣泛地存在著，無(wú)論是螞蟻爬過(guò)、絲線劃過(guò)、小草蹭過(guò)，還是蚊蟲(chóng)叮咬、傷口愈合、花粉過(guò)敏，都可能產(chǎn)生癢的感覺(jué)。有些是機(jī)械性的，比如前三種，有些是化學(xué)性的，比如后三種，涉及的通路并不相同。實(shí)際上，可能導(dǎo)致癢的原因遠(yuǎn)不止列舉的這些，甚至有些病理性的癢在醫(yī)學(xué)上成為難題，一些具體細(xì)節(jié)尚未被研究清楚。但是總體上可以分為機(jī)械癢和化學(xué)癢，前者來(lái)源于作用在皮膚上的輕微刺激，后者則來(lái)源于細(xì)胞或者組織分泌的化學(xué)物質(zhì)，可能導(dǎo)致癢的化學(xué)物質(zhì)還有很多種，如下圖所示：

而襪子的勒痕處的癢是由于局部的皮膚組織受到擠壓乃至輕微損傷之后，出現(xiàn)了局部的組胺釋放，從而產(chǎn)生了癢覺(jué)，傷口愈合、蚊蟲(chóng)叮咬產(chǎn)生的癢都與組胺有關(guān)系。

癢的存在是有重要意義的，通常引起我們強(qiáng)烈的抓撓欲望，從而提醒我們可能潛在的傷害[1]。為了更好地理解這種意義，可以與癢的“好兄弟”——痛進(jìn)行一下聯(lián)系對(duì)比，痛則警示了我們正在受到的傷害。癢有很強(qiáng)的促進(jìn)我們查探清楚實(shí)際情況的作用，而痛則促進(jìn)我們逃離傷害。此外，痛可以抑制癢，所以我們時(shí)常通過(guò)撓癢制造痛覺(jué)來(lái)止癢~

參考資料：

[1]朱欽士.動(dòng)物的痛覺(jué)和癢覺(jué)感受機(jī)制(2)[J].生物學(xué)通報(bào),2016,51(10):10-14

by 小范

Q.E.D.

Q2

為什么沒(méi)有綠色的恒星？

by 匿名

答：

因?yàn)楹阈堑陌l(fā)光光譜大致是黑體輻射的光譜，它的光是復(fù)合光，含有不同頻率的單色光。所謂黑體輻射，就是由一個(gè)不反射任何電磁波的黑體僅靠熱輻射發(fā)出的電磁波，它在不同溫度下會(huì)有不同的波長(zhǎng)-頻率分布，可以用普朗克公式寫(xiě)成

將不同溫度T的黑體輻射曲線和對(duì)應(yīng)的綜合色彩畫(huà)出，就能得到下面的動(dòng)圖。

把這些不同溫度的黑體輻射畫(huà)在色彩空間圖上，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它根本就不會(huì)經(jīng)過(guò)綠色區(qū)域。

我們?cè)贜o.333Q3介紹過(guò)太陽(yáng)的黑體輻射光譜，它的峰值波長(zhǎng)其實(shí)就落在綠色區(qū)間里，但因?yàn)槠渌伾墓庖埠軓?qiáng)，所以太陽(yáng)看起來(lái)呈白色。但在一些特殊情況下，比如太陽(yáng)剛從地平線升起時(shí)，會(huì)出現(xiàn)“綠閃”，這時(shí)你就能看見(jiàn)太陽(yáng)光中的綠色部分了。

參考資料：

[1]為什么很難找到綠色的恒星

[2]為什么沒(méi)有綠色、紫色或者除了黃紅藍(lán)色之外的恒星呢？

by 牧羊

Q.E.D.

Q3

電學(xué)中的干路和支路是串聯(lián)還是并聯(lián)？

by 匿名

答：

回答這個(gè)問(wèn)題我們先看一下串聯(lián)、并聯(lián)以及干路、支路的解釋。

串聯(lián)電路：電路中的各元件是逐個(gè)順次連接來(lái)，流過(guò)一個(gè)元件的電流同時(shí)也流過(guò)另一個(gè)，電流的路徑只有一條。

并聯(lián)電路：并聯(lián)是將2個(gè)或以上同類(lèi)或不同類(lèi)的元件首首相接，同時(shí)尾尾亦相連，形成2個(gè)或以上相互獨(dú)立的電流路徑。

理解干路和支路就不可避免地需要提到節(jié)點(diǎn)，這個(gè)名詞可能在初高中并不涉及，但是它是大學(xué)電路學(xué)中非常重要的概念，下面我也簡(jiǎn)單介紹一下。

支路：一個(gè)或幾個(gè)元件串聯(lián)構(gòu)成的一段電路，它分為有源支路(支路中含有電源)和無(wú)源支路。

節(jié)點(diǎn)：電路中三條以及三條以上的支路的連接點(diǎn)。

干路：干路和支路是相對(duì)的并不是絕對(duì)的。干路是一個(gè)電路中，電流經(jīng)過(guò)的主要路徑，通過(guò)干路的電流是總電流，而支路一般只能通過(guò)總電流的一部分。

如果搞明白了這些概念，那么我們來(lái)解釋一下這個(gè)問(wèn)題吧（簡(jiǎn)單電路，復(fù)雜電路可能需要具體問(wèn)題具體分析）：

對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路，它只有一個(gè)干路，干路是串聯(lián)在一起。

對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單的并聯(lián)電路，干路電流等于各支路的電流之和，所以電路中的干路是串聯(lián)，而各支路是并聯(lián)。

最后，大家學(xué)習(xí)電路知識(shí)其實(shí)不用糾結(jié)于某些定義描述（有些教材給的定義可能不一樣），我們需要掌握的是其規(guī)律和使用。提醒：如果你真的很想搞清楚電路，那就來(lái)學(xué)習(xí)基爾霍夫定律吧！

參考資料：

[1]《電工學(xué)（第七版）》

by just_iu

Q.E.D.

Q4

為什么閉幾分鐘眼睛會(huì)感覺(jué)看到的世界顏色變暗了？

by 匿名

答：

這就要提到眼睛的視覺(jué)暫留現(xiàn)象了！光刺激在視網(wǎng)膜上產(chǎn)生的影響不會(huì)立即消失。感光細(xì)胞內(nèi)相應(yīng)感光色素（是一種蛋白質(zhì)）的合成需要時(shí)間，這種蛋白質(zhì)感光分解從而傳遞信號(hào)。當(dāng)眼睛看到某種顏色一段時(shí)間后，對(duì)這種顏色的敏感度就會(huì)降低，相對(duì)而言，我們會(huì)更明顯地看到其補(bǔ)色。視覺(jué)暫留現(xiàn)象指的就是這種“敏感度降低”的現(xiàn)象，大概會(huì)持續(xù)0.1-0.4秒的時(shí)間。

回到本問(wèn)題，同學(xué)觀察得非常仔細(xì)，“顏色變暗了”，實(shí)際上這時(shí)候眼睛看到的畫(huà)面蒙上了一層綠藍(lán)色，導(dǎo)致我們覺(jué)得變暗了。在白色背景光下，當(dāng)閉上眼睛時(shí)，我們并不是接收不到任何光了，光還是會(huì)透過(guò)眼瞼打在視網(wǎng)膜上（閉眼時(shí)看到的顏色在No.341期中有深入剖析），此時(shí)我們看到的是一種紅色。這樣持續(xù)一段時(shí)間后，視覺(jué)對(duì)紅色的敏感度降低，再睜開(kāi)眼感受到的就是綠藍(lán)這樣比較暗的顏色，但是很短時(shí)間內(nèi)人眼就能適應(yīng)。

我們?cè)偕钊肟纯催@種現(xiàn)象的生理基礎(chǔ)。容易想到，存在一些細(xì)胞，負(fù)責(zé)把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，這些細(xì)胞就是我們視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞。感光細(xì)胞分布在視網(wǎng)膜上，主要由視桿細(xì)胞和紅綠藍(lán)三原色相對(duì)應(yīng)的L、M、S-視錐細(xì)胞組成，見(jiàn)下圖。

視桿細(xì)胞可以感受很弱的光，主要在暗處工作，而視錐細(xì)胞則需要更強(qiáng)的光刺激來(lái)產(chǎn)生信號(hào)，主要在亮處工作。而視錐細(xì)胞有這樣兩個(gè)特性：1.三種視錐細(xì)胞的感光蛋白對(duì)不同波長(zhǎng)光的感受能力不同；2.視覺(jué)細(xì)胞內(nèi)的感光蛋白合成是需要時(shí)間的，并不能做到瞬時(shí)響應(yīng)。這兩個(gè)特性就導(dǎo)致了一個(gè)很有趣的現(xiàn)象——視覺(jué)補(bǔ)色暫留。當(dāng)我們直視紅色很久時(shí)，再去看白色，就會(huì)覺(jué)得偏綠藍(lán)色，因?yàn)榇藭r(shí)的L視錐細(xì)胞還在冷卻補(bǔ)充蛋白，而M、S細(xì)胞感光蛋白充足。因此這就導(dǎo)致了我們的視覺(jué)補(bǔ)色暫留現(xiàn)象。很多視覺(jué)錯(cuò)覺(jué)都是因?yàn)檫@個(gè)原因！

這也導(dǎo)致了很多很有意思的事情，為了直觀感受這個(gè)現(xiàn)象，大家可以盯著下面負(fù)片中的黃點(diǎn)，默數(shù)20秒，然后對(duì)著白色背景瘋狂眨眼，你將看到一張正常顏色的照片！

這還可能導(dǎo)致一些有害的事情，比如做手術(shù)的醫(yī)生盯著鮮紅的血色很久，再看其他地方就會(huì)形成偏綠色的斑點(diǎn)，影響判斷，所以醫(yī)生經(jīng)常穿綠色衣服，來(lái)緩解這種情況！

by 小范

Q.E.D.

Q5

請(qǐng)問(wèn)苯叫＂芳香烴"那為什么老師說(shuō)它一點(diǎn)芳香味也沒(méi)有？

by 阿杰

答：

芳香烴（aromatic hydrocarbons，簡(jiǎn)稱(chēng)芳烴）為苯及其衍生物的總稱(chēng)，乃指分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)或者多個(gè)苯環(huán)的烴類(lèi)化合物。名稱(chēng)來(lái)源于有機(jī)化學(xué)發(fā)展初期，這一類(lèi)化合物幾乎都在揮發(fā)性、有香味的物質(zhì)中發(fā)現(xiàn)，例如：從安息香膠中取得安息香酸，自苦杏仁油取得苯甲醛等。但后來(lái)許多性質(zhì)應(yīng)屬芳香族的化合物，卻沒(méi)有擁有香味，因此現(xiàn)今芳香烴指的只是含有苯環(huán)的化合物。其中最簡(jiǎn)單和最重要的芳香烴是苯及其同系物甲苯、二甲苯、乙苯等。在芳香族中，一些芳香環(huán)中并不完全是苯的結(jié)構(gòu)，其中的碳原子，會(huì)被氮、氧、硫等元素取代，我們稱(chēng)之為雜環(huán)，例如：像是呋喃的五元環(huán)中，包括一個(gè)氧原子，吡咯中含有一個(gè)氮原子，噻吩含有一個(gè)硫原子等。芳烴可分為：?jiǎn)苇h(huán)芳烴、稠環(huán)芳烴。而具有鏈狀的芳香烴一般稱(chēng)之為脂芳烴（arenes），常見(jiàn)的脂芳烴有甲苯、乙苯、苯乙烯等。

by 草莓熊糖稀

Q.E.D.

Q6

馬上要買(mǎi)房了，但是發(fā)現(xiàn)我要買(mǎi)的房子附近有高壓線，請(qǐng)問(wèn)高壓線對(duì)健康有影響嗎？by 匿名

答：

由世界衛(wèi)生組織發(fā)表的電磁環(huán)境的正式評(píng)估報(bào)告中指出，輸變電設(shè)施在群眾日常生活環(huán)境中產(chǎn)生的極低頻電場(chǎng)、磁場(chǎng)不會(huì)造成健康問(wèn)題。

雖然工頻輸變電設(shè)施在傳輸交流電時(shí)會(huì)向外輻射電磁場(chǎng)，但它并不能稱(chēng)為電離輻射。能將生物大分子電離的輻射一般要在1PHz（Hz）以上，或者說(shuō)波長(zhǎng)在300nm以下。按國(guó)家規(guī)定，工頻電磁場(chǎng)的頻率是50Hz，所以我們稱(chēng)之為極低頻電磁場(chǎng)。高壓電和低壓電的頻率是一樣的，只是電壓大小不同。

對(duì)于50Hz的交變電流，產(chǎn)生電磁波波長(zhǎng)為6000公里，而輸電線路自身長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于這個(gè)波長(zhǎng)，不能構(gòu)成有效的電磁輻射。

在我國(guó)建成的線路中，1kV(千伏)以上稱(chēng)為“高壓線路”；330kV至750kV的線路稱(chēng)為“超高壓輸電線路(包含±500kV的直流線路)”。國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信息對(duì)輸電線路與建筑物的水平、垂直距離都是有規(guī)定的。依據(jù)《中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 741-2010——架空輸電線路運(yùn)行規(guī)程》：導(dǎo)線與建筑物之間的垂直距離，在最大計(jì)算弧垂情況下，不應(yīng)小于A3表數(shù)值。

線路邊導(dǎo)線與建筑物之間的水平距離，在最大計(jì)算風(fēng)偏情況下，不應(yīng)小于A4表數(shù)值。

為保障電力生產(chǎn)和建設(shè)順利進(jìn)行，有效維護(hù)線路周邊公共、人身安全，據(jù)國(guó)家規(guī)定的《電力設(shè)施保護(hù)條例實(shí)施細(xì)則(2011修改) 》中的第五條中各級(jí)電壓導(dǎo)線邊線在計(jì)算導(dǎo)線最大風(fēng)偏情況下，距建筑物的水平安全距離如下：

由以上數(shù)據(jù)可以看出生活中常見(jiàn)的110kV、220kV高壓線的無(wú)論是水平，垂直距離都是滿足安全距離要求的。

電力電纜電磁環(huán)境也很多影響因子，研究指出，影響電力電纜電磁環(huán)境的主要因子是磁場(chǎng)。針對(duì)電力電纜周?chē)ゎl磁場(chǎng)的分布特性，以220kV為例，有兩份國(guó)際電磁環(huán)境曝露評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):一是《限制時(shí)變電場(chǎng)、磁場(chǎng)和磁場(chǎng)曝露（300GHz以下）導(dǎo)則》，另一個(gè)是《IEEE關(guān)于人體曝露于0～3kHz電磁場(chǎng)的安全水平標(biāo)準(zhǔn)》。

在兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，工頻電場(chǎng)強(qiáng)度在公眾區(qū)域的限值均為5kV/m，關(guān)于工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度在公眾區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)ICNIRP導(dǎo)則為100μT，ICNIRP中規(guī)定的限值比較低，要求較嚴(yán)。

我國(guó)采用的是《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范（HJ/T24-1998）》中規(guī)定限值。以4kV／m作為居民區(qū)工頻電場(chǎng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)方法（試行）》中規(guī)定的測(cè)量方法進(jìn)行對(duì)220kV輸電線路測(cè)量，220kV輸電線路電場(chǎng)強(qiáng)度曲線、磁感應(yīng)強(qiáng)度曲線分別如圖，

由圖可看出：該線路在距地表1.5m處產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最大值出現(xiàn)在雙回線路中間，距右側(cè)線路約3m處，最大值為983.2V/m，滿足4kV/m居民區(qū)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)限值，且工頻電場(chǎng)強(qiáng)度隨與線路中心距離的增大呈衰減趨勢(shì)。

距地表1.5ｍ處產(chǎn)生的工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值出現(xiàn)在雙回線路中間，距右側(cè)線路約５ｍ處，最大值為1952nT(1nT=10-3μT)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于居民區(qū)標(biāo)準(zhǔn)限值100μT，工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著距離的增加呈現(xiàn)衰減趨勢(shì)。

我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)限值指標(biāo)都是嚴(yán)于或至少是等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的，因此我們沒(méi)必要過(guò)于擔(dān)憂高壓線電磁場(chǎng)對(duì)公眾健康的影響。

參考資料：

[1]電力設(shè)施保護(hù)條例實(shí)施細(xì)則(2011修改)-北大法寶V6官網(wǎng) (pkulaw.com)

[2]行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信息服務(wù)平臺(tái) (sacinfo.org.cn)

[3]電磁環(huán)境控制限值_中華人民共和國(guó)生態(tài)環(huán)境部 (mee.gov.cn)

[4]環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 輸變電工程_中華人民共和國(guó)生態(tài)環(huán)境部 (mee.gov.cn)

[5]2022年中國(guó)超高壓輸電報(bào)告_電力網(wǎng) (chinapower.com.cn)

[6]城區(qū)輸變電系統(tǒng)電磁環(huán)境特性及影響研究 - 中國(guó)知網(wǎng) (ucas.ac.cn)

by 掃地僧

Q.E.D.

Q7

漱口水是智商稅嗎？ by匿名

答：

漱口水不是智商稅（前提是你了解、你會(huì)用?。?/p>

我們的牙齒表面或口腔其他軟組織上粘附著的微生物群，稱(chēng)為牙菌斑。牙菌斑長(zhǎng)期堆積容易誘發(fā)各類(lèi)牙周疾病，而日常使用的漱口水一般含有殺菌成分，能穿透菌斑膜，降低菌斑內(nèi)毒素水平和對(duì)牙齦的致病性。我們平常用的牙刷是不能夠完全徹底地清潔口腔，還必須配合沖牙器、牙線等來(lái)幫忙清潔！清潔完牙齒表面后，再使用漱口水，有效成分便能暢通無(wú)阻地直達(dá)牙齒。

漱口水要在三餐之后和刷牙之后使用。因?yàn)檠例X的食物殘?jiān)?，只有刷牙后才能比較徹底清除，僅僅通過(guò)漱口水是不可能徹底清除臟東西的。漱口水雖然具有抑菌殺菌功能，但是若沒(méi)有先把牙齒刷干凈就用漱口水，那么漱口水防蛀牙的效果就非常有限了，殘留于牙間隙和牙齦溝或者牙周袋內(nèi)的細(xì)菌仍然會(huì)迅速繁殖。研究證明，一個(gè)細(xì)菌每３小時(shí)就可以繁殖一代。

先用清水漱口一分鐘，再用漱口水。使用漱口水時(shí)，我們可以將約10毫升的漱口水倒入口中，鼓動(dòng)腮部，讓漱口水在口腔內(nèi)與牙齒、牙齦充分接觸，利用水的沖力反復(fù)沖洗口腔各個(gè)部位。

使用漱口水后，半小時(shí)內(nèi)盡量不要再刷牙或者再用清水漱口。因?yàn)榇藭r(shí)我們的口腔內(nèi)依舊存有漱口水的殘留，這些殘留可以繼續(xù)抑制我們口腔內(nèi)的細(xì)菌。漱口水雖然可以入口，但并不能吞咽。漱口水中含有多種清潔物質(zhì)，具有一定的刺激性，如若吞咽，會(huì)刺激腸胃，引發(fā)胃腸道疾?。晟俨欢鲁匝栏嗟恼?qǐng)舉手）。

參考資料：

[1]冒長(zhǎng)青.關(guān)于漱口水,藥師有話說(shuō)[J].江蘇衛(wèi)生保健,2022,No.290(02):41.

by 草莓熊糖稀

Q.E.D.

Q8

可不可以利用地球磁場(chǎng)發(fā)電？

by 匿名

答：

理論上可行，但這非常困難。

法拉第電磁感應(yīng)定律告訴我們，線圈中磁通量的變化可使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。地磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化是緩慢的，地球中央的磁性偶極場(chǎng)可以代表地球上90%的地磁場(chǎng)，偶極磁場(chǎng)每年約減少0.04%，同時(shí)，地磁場(chǎng)的方向也以每世紀(jì)約10°的速度變化，考慮到地磁場(chǎng)本身并不強(qiáng)，這樣的緩慢變化產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)是極其微弱的。

。

下面是一種可能的裝置示意圖

參考資料

[1]Chyba C F, Hand K P. Electric power generation from Earth’s rotation through its own magnetic field[J]. Physical Review Applied, 2016, 6(1): 014017.

by 利有攸往

Q.E.D.

#本期答題團(tuán)隊(duì)

小范、牧羊、just_iu、草莓熊糖稀、掃地僧、利有攸往

#點(diǎn)擊這里或識(shí)別下方二維碼快速提問(wèn)

編輯：牧羊