把科学带回家专注于孩子的科普教育7小时前 【本文由公众号“把科学带回家”提供，ID：steamforkids】 来源 | 《万物》等 编辑 | Mirror 打呼噜的人为什么吵不醒自己？ 当你稍有困意正准备入睡，旁边却传来同住者“呼噜噜”的打鼾声，于是一个失眠的漫漫长夜就开始了……听着这震耳的鼾声，你是否也怨念地想过：这家伙怎么不会被自己的鼾声吵醒？ 这同样令科学家感到困惑，在利用电极研究打鼾者的大脑活动后，他们揭示出了鼾声大作的人无法吵醒自己的原因——打鼾者根本就听不到自己的鼾声！虽然他们的耳朵没有被堵住，大脑却自动过滤掉了这种声音。 打鼾一般发生在深度睡眠时期，此时的大脑会进入“待机模式”。其中负责控制意识和解决问题的额叶开始监听传入的噪音。这部分大脑类似一个警报系统，它会自动过滤掉安全的背景噪音，比如我们自己的鼾声。只有当它接收到可能代表紧急情况的较大声响，如火警或婴儿哭声时，才会把我们从睡梦中唤醒。 既然打鼾者没法被自己的鼾声吵醒，那有什么办法可以在不吵醒他们的情况下，让他们停止打鼾呢？美国睡眠医学学会的建议是，你可以尝试用手肘适度推推他们，使其处于更易于呼吸的姿势。 值得注意的是，打鼾并不只是困扰身边的人，也可能威胁自身健康。如果经常打鼾得厉害，还是要引起重视。 A4纸的尺寸是怎么来的？ A系列包括A4纸的尺寸是根据纸张尺寸国际标准（ISO 216）制定的，从19世纪的欧洲就已经开始使用，也是如今应用最广泛的纸张规格。 量一量我们常用的A4纸长宽，你会发现它的尺寸是210mm x 297mm，即使用西方惯用的单位也是8.27英寸x11.7英寸，都不是个规整的数字。那为什么不用类似200 mm x 300 mm这样更容易测量的规格呢？ 如果你把A4纸沿长边中点裁成一半，和A5纸进行比较，会发现它们的尺寸是相同的，而且长宽比也和A4纸相同，都是√2：1。难道是个巧合？再把A5纸裁成一半，和A6纸进行比较，你就会发现它还是符合相同的规律。继续往下，也还是如此。这也是为什么A系列的纸采用这个长宽比的原因——只有在√2：1的比例下，长方形才能满足无论对半分多少次，都能得到相同比例的规格（此比例可列方程求得）。 但同样的比例也可以选择更为规整的数字，为什么偏偏就选了210mmx 297mm这样的尺寸？刚刚我们是往小了裁，那现在往更大的尺寸推，A3就是把A4的尺寸翻倍，A2、A1同理，一直推到最大的A0，你会发现它们的长宽也并不是什么令人舒适的数字。但如果你把A0的长宽（841 mm×1189 mm）相乘得到它的面积，就会发现其中缘由——A0纸的面积刚好是1m2，正是基于此才有了其他A系列的尺寸。 现在你明白了吧？还不明白？那就拿出A4纸和笔，在上面演算一下吧！ 人能闻出多少种气味？ 玫瑰的芬芳、美食的醇香、汽车的尾气……我们的生活中充斥着各种各样的气味。这些气味并非来自物质散发的某种“气”，而是构成该物质的分子被气流带进了你的鼻腔，刺激其中的嗅觉感受器产生神经冲动传入大脑，让你产生“香”或“臭”等感觉。没错，你在厕所闻到的不可描述的气味也是如此。 但在对气味的识别方面，人类自知远不如许多动物。比如狗拥有22000万个嗅觉感受器，而人却只有500~600万个。这也是为什么搜救犬可以迅速循着气味找到受困者，而我们却难以闻出衣物上残存的体味。难道人类的嗅觉就真的这么弱吗？ 在上世纪20年代，有人提出人类能分辨出1万种不同气味，但从没有人真正验证过这一点。2014年的一项研究则让我们重新认识了自己的嗅觉——比你想象得更给力。研究者准备了128种具有代表性的气味分子，然后将它们进行组合，这样就可以得到很多新气味。接着，他们找来了一些普通人，让他们辨别这些气味。要求辨别的每组气味中有两瓶是一样的，还有一瓶则有些许差别。研究者发现，当气体组分有50%以上的差别时，志愿者们就能辨别出它们是不同的。基于此，研究者对这128种气体分子可能被识别的排列组合进行计算，最后得出，一般人至少能辨别100万亿种气味的不同！ 先别高兴得太早，因为这只是科学家根据气味组合进行的推算，并不能真正算是可以辨别100万亿种气味。抛开这万亿级别的种类不说，现在的你能闻出空气中的哪些气味呢？ 雪花为什么是六角形的？ 世界上没有两片完全相同的雪花，但它们基本上都有个六棱的“骨架”。想知道为什么会形成这样规律的结构就要追溯到雪花诞生之初。 让我们来到云端，这里有密集的小水滴和尘埃，当大气温度降低到-6~-15℃，水滴会凝结在尘埃周围形成一颗小晶核，这就是后来长成雪花的“种子”。就像种子吸收周围的养分，晶核也开始捕获附近的水分子。每个水分子都是由1个氧原子和2个夹角104.5°的氢原子构成，在液态或气态时原本在做着无序运动，但当温度降低，它们就开始变得遵守秩序，每个水分子都想尽可能多地牵住小伙伴，最后自然排列成六边形结构。这个六边形就像花盘，在随后的分支过程中还会长出“花瓣”。 在分支阶段，水蒸气会在小晶盘各处凝华，但水分子更容易附着在粗糙的地方，因此在边缘尤其是棱角上凝华更快，逐渐延伸出六个分支。这些大分支上也可能再形成小分支，而且基本都遵循60°的成角规律。当雪花变得足够大时，就会脱离云朵“苗床”，让我们得以欣赏到大自然的杰作。 不同湿度、温度条件下雪花的形状 | 图片来源 Researchgate 实际上，雪花并不只有平面的六角形，不同湿度、温度、气压等条件会将它们塑造成各种新奇模样。例如，在-5℃左右形成的雪花就可能是柱状的。另外还有三角形、不规则粒子等形状。通常空气湿度越大，雪花的生长就越快，分支也越精细。 虽说每片雪花都是独一无二的，但科学家通过在实验室控制雪花的生长条件，也能得到外观几乎相同的雪花。 |
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