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风趣的科学难题:你以为最柔软的事物是什么?

2020-04-26 发布于 向阳便民网
 

91快牛股票配资查尔斯·德宏(Charles Dhong),美国特拉华大学资料科学和生物医学工程副教授。

91快牛股票配资“柔软物体的决议因素是资料质地和体积形状”。

人们会以为,找到能让咱们感觉“最柔软的东西”好像很简略,你能够到五金店购买各种“柔软资料”,或许你会从挑选橡胶开端,然后是棉花糖和泡沫,但这种办法存在的问题是人们很难确认事物的柔软等级。事实上,你能够选用相同物质制成两个不同物体,它们的外形决议质地坚固或许柔软,例如:人类头发十分柔软,可是它是由角蛋白构成,这与人体指甲和犀牛角中所含物质相同。规划一些感觉柔软的物体与原料有关,但也有一些奇妙之处。

近期,咱们发现人类不是经过感知单一的物质特点(多数人或许会猜想“弹性模量”),而是根据两种物理头绪组合判别物质的柔软程度。这些物理头绪一部分是由资料特点决议,一部分是由物体的形状决议,当人们触摸某一物体的时分,会呈现两种状况:一种状况是你的手指按压物体,手指会有反效果弹力;另一种状况是物领会扩展与你的皮肤触摸面积。这种手指压力感和触摸面积结合在一起,能够构成人们对物体柔软程度的物理根底。因而,当人们触摸某一物体,在物体外表构成一个较大的压痕,或许扩展皮肤触摸面积,将会感到该物体“很软”。物体柔软度的感知不仅是由资料的物理特点所决议的,还与人类大脑炒股配资 处理有关。

咱们对这些根底研讨提醒的或许性和或许呈现的幻觉十分感兴趣,一起,咱们以为人们有许多办法能够找到触觉极限,例如:咱们触摸到最柔柔和最坚固的物体。这表明有多种办法能够操控物体的柔软度,或许未来可运用于虚拟现实范畴,一起,该方面的研讨还有助于咱们提醒大脑怎么处理和组成触觉炒股配资 。

91快牛股票配资安东尼·罗雷特(Anthony Rollett),美国卡内基梅隆大学资料科学与工程系教授。

“大多数状况下,柔软度一般与绝缘体功能较好的物体有关,例如:毛毯往往让人感觉到柔软,部分原因是它们的物理力度反响。”

91快牛股票配资当咱们谈及物体柔软性时,咱们一般会从“柔软”这个词开端,一般人们手指按压一个柔软物体时,它很简略呈现曲折变形。换句话说,你能够改动柔软物体的形状,而不需要太多力气。这便是工程师对柔软的界说,但它的含义远不止于此,由于“柔软”既是一种感觉,也是一种工程学概念。

还有办法能够让人们触摸物体时感到柔软,而不是彻底独立于物体的曲折程度,或许其变形程度。物体柔软度的另一个维度是它怎么处理热量,或许是它的绝缘性怎样?人们会以不同的方法进行测验。但在大多数状况下,柔软度一般与绝缘体功能较好的物体有关,例如:毛毯往往让人感觉到柔软,部分原因是它们的物理力度反响。但部分原因与它们不太简略传递或许传导热量有关,可是大多数凝胶摸起来有点湿,人们并不会将它与柔软配资开户 起来,虽然它们质地较软。

91快牛股票配资因而,我以为羽绒被或许是最柔软的事物之一,部分原因是它的结构是多规范,我猜想结构多规范物体也是最柔软物体之一,或许此类物质让人们感到很柔软。人们能够用一些和婉的资料制造地毯,但除非这种地毯是由羊毛织造而成,否则将很简略松垮,不再有和婉的触感。可是羽绒被的多规范结构会给予皮肤一些特别感觉,由于它不太简略传导热量,会有一种温暖的感觉,让人们联想到柔软。

亚纳·格塞维奇(Jana Grcevich),他是美国哥伦比亚大学天文学家和天文学外联专员

“柔软物质并不限制于地球,咱们观测到一些奇怪的星球,叫做‘超级疏松行星’。”

有人曾问我:世界上最柔软的资料是什么?这个问题过于限制,我唐突地反诘一个问题:哪颗行星最疏松、最柔软?

迄今咱们调查到4000多颗行星盘绕其他恒星运转,但事实上这些系外行星仅是世界中行星数量的冰山一角,仅在银河系就有数千亿颗行星亟待人类探究发现。之前咱们发现一些相似地球的岩石行星,一些奥秘行星存在“两个太阳”,还有一些彻底被熔岩掩盖的行星,一起,咱们还发现一些奇怪的“软行星”,这是一种“超级疏松”的系外行星。

任何系外行星反射或许开释的光线过于弱小,与它盘绕恒星宣布的眩目光线比较,咱们是无法观测到它的光线。相反,从咱们的视点观测恒星前方的轨迹时,由于系外行星的存在“阻挠”了恒星光线,这便是所谓的“凌日现象”。经过调查恒星光线被行星阻挠的程度,天文学家能够判别该行星的直径巨细,此外,一般另一种办法,咱们能够取得其质量巨细。

配资公司 轨迹而言,行星引力对主恒星起到必定的拖曳效果,由于多普勒频移(doppler shift)效果,行星对主恒星的规律性引力拖曳构成必定的轨迹特征,并在恒星光线颜色中呈现纤细改变。行星的引力拖曳强度与行星质量密切相关,质量和体积结合在一起,可推断该行星的密度,那些密度极低的行星,仅挨近水密度的十分之一,这样的行星被称为“超级疏松行星”。它们的体积与木星十分挨近,但质量仅是木星的1%。

地球上长满青苔的山丘和沙滩或许是柔软的,但令人感到奇怪的是,超级疏松行星外表几乎没有柔软的区域,这是由于该行星密度极低。中学生做的一个简略实验将告知咱们日常日子事物的密度巨细——它是下沉的,仍是漂浮的?岩石密度比水大许多,所以会沉入水中,相反冰的密度较小,就会漂浮在水面。在咱们的太阳系,土星的密度低于水,所以人们能够将其幻想为“漂浮在水面”的物体,可是系外超疏松行星的密度乃至比冰更小,更挨近于聚苯乙烯或许棉花糖的密度!

就像气泡从水中由下至上升起,由氢和氦构成的行星,其密度比岩石行星低许多。土星密度比构成它的气体密度略高一些,由于上层大气引力紧缩了基层大气,因而存在密度挨近棉花糖的系外行星。天文学家对此十分震动:这太难以想象了,它怎么在本身质量效果下不被紧缩至更高密度?

91快牛股票配资虽然专家们提出一些理论观念,但超疏松行星的疑团仍未解开,他们猜想超疏松行星的大气层被恒星加热,使其变得疏松,跟着时间推移气体能够脱节行星引力逃逸至太空中。或许从该行星上层大气逸出的尘土导致科学家对这些星球体积的误判,或许是咱们对行星密度的假定存在误区,咱们实在调查到的是存在不透明光环的行星,它们挡住了源自主恒星的光线,然后导致咱们对其体积的实在判别。走运的是,天文学家方案寻觅更多的超级疏松行星,丈量它们怎么构成和演化,并了解超级疏松行星的“柔软程度”。

91快牛股票配资约翰·海耶斯(John E。 Hayes),美国宾夕法尼亚州立大学感官评价中心副教授。

91快牛股票配资“配资公司 冰淇淋的柔软程度,是结合可融性和效果力,需要用小勺挖才干感知冰淇淋的柔软消融度;而配资公司 T恤衫,人们感知的柔软度是指咱们指尖在织物上滑动发生的冲突,也或许是紧缩力和曲折力的某种效果。”

柔软本质上是一种感知,这是大脑认识发生的,意味着仅能经过人类评价丈量。配资公司 任何人类的感觉体系,都有勘探的极限值,存在最高值和最低值,在这些极限之外,咱们无法分辩感知差异,即使是一台机器或许仪器。人们能够想一下玻璃和钻石的硬度,当人们指尖触摸它们时,它们对人体皮肤发生的压力大致附近,因而咱们无法直接区别它们的压力。

91快牛股票配资当然,以人类感知衡量事物是十分扎手的,因而当人们运用柔软这样的词语时,在不同语境中会有很大的差异,例如:这块冰淇淋比那块冰淇淋更软,这件T恤衫比那件T恤衫更软。配资公司 冰淇淋的柔软程度,是结合可融性和效果力,需要用小勺挖才干感知冰淇淋的柔软消融度;而配资公司 T恤衫,人们感知的柔软度是指咱们指尖在织物上滑动发生的冲突,也或许是紧缩力和曲折力的某种效果。心理物理学作为实验心理学的一个分支,已对人类感知的事物柔软度研讨了150多年,研讨怎么更好地丈量这种柔软度。

这种纤细的不同配资公司 顾客认知和承受配资 十分重要,例如:当人们在商铺看到一件连帽衫时,一般做的榜首件事便是手触摸这件衣服,感触连帽衫的柔软度。假如这件衣服不是特别柔软舒适,他就会持续寻觅,因而了解和丈量杂乱的感觉配资公司 商品经济具有重要关联性。人们日常食用的许多食物和消费品都是经过感官进行剖析,一起,科学家根据传统和运用心理物理学对这些感官进行量化评价,为顾客供给合理化建议。

大卫·尼达汉姆(David Needham),杜克大学机械工程和资料科学教授。

“细胞膜是已知最柔软的功能性物质之一。”

91快牛股票配资首要,什么是柔软度?1962年,弗朗西斯·克里克和吉姆·沃森因取得“配资公司 核酸分子结构的发现及其对生物资料中炒股配资 传递的含义”,而取得1962年生理学或医学奖,沃森指出,假如你想了解郁闷,就去研讨美好,相同,假如你想了解事物柔软度,就应领先剖析硬度。

91快牛股票配资因而,柔软仅仅硬度的一个较低等级吗?从工程视点上看,硬度是由资料对外力或许应力的反响来丈量的,当时有几种规范的硬度标度,例如:莫氏硬度标度。根据这一界说,它是由10种矿藏按硬度递加顺序排列。

人们日常日子中有许多十分柔软的资料,例如:羊毛纤维、棉球、果冻、茸毛或许薄而柔软的磁带,但哪种柔软物质能够支撑地球生命呢?

91快牛股票配资细胞膜是已知最柔软的功能性物质之一,它散布在地球上每个细胞,在我曩昔40年的研讨中,咱们研讨过磷脂细胞膜。事实上,这种细胞膜存在于地球上每个细胞中。细胞膜是由脂质双层分子构成,仅有两个分子的厚度,运用玻璃微量吸液管的特珠技能,能够在含有水溶液的显微镜室丈量细胞膜的柔软性,咱们能够施加十分温文的吹压和吸压,然后实在丈量细胞膜的柔软程度。在该状况下,柔软度是拉伸和曲折细胞膜的必备条件。

91快牛股票配资专家指出,细胞膜的柔软度介于液体和空气之间,液体有“多软”?空气有“多软”?

91快牛股票配资当你将手指浸入一杯温水,悄悄搅动,你会什么感觉?当你手指在空气中挥动,不触摸任何事物,这便是人们感触到空气的“柔软度”。(叶倾城)

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