今天在实验室遇到了一个有趣的问题:一位学生坚持认为"真空中没有任何东西"。这是一个非常普遍的误解,所以我觉得有必要好好解释一下。
真空,在物理学中的准确定义,是指一个空间区域内的气体压力远低于大气压的状态。注意这里的关键词是"远低于",而不是"完全没有"。即使是我们实验室能制造的最好的超高真空环境,压力也只能达到10^-12帕斯卡左右,这意味着每立方厘米仍然有大约25,000个分子。而宇宙中的星际空间,每立方厘米也有大约一个氢原子。完美的绝对真空,在现实世界中其实并不存在。
为了让这个概念更容易理解,我用了一个比喻:想象一个足球场,如果把大气压下的空气分子比作挤满整个球场的观众,那么我们实验室的真空就像是整个球场里只剩下三四个人在角落里走动。虽然相比之前"空"了很多,但并不是真的一个人都没有。学生听到这里眼睛亮了起来,说:"哦,所以真空只是'很空',不是'完全空'?"我笑着点头。
今天在实验室整理数据时，听到隔壁桌两个本科生在讨论"水会导电"。我停下手中的移液器，忍不住走过去问了一句："纯水导电吗?"他们愣了一下,然后其中一个说："当然啊,我们初中就学过。"我笑了笑,建议他们查一查去离子水的电导率。
这个误解太常见了。
纯水——也就是去离子水或蒸馏水——实际上是极差的导体。
今天遇到一位邻居在阳台晒被子,她说"晒太阳能杀菌消毒"。我当时点头,但回家后越想越觉得需要核实——这其实是个经典的
误解
。很多人认为太阳光直接杀死细菌,但实际上紫外线强度、照射时间、和表面材料都会影响效果。
今天读到一个有趣的现象：很多人认为烧开的水放凉后再烧就不能喝了,说"千滚水有毒"。这个说法在我妈的朋友圈里传了好几年,每次她都要把水壶里的水倒掉重新烧。我决定查一下这到底是怎么回事。
所谓"千滚水",指的是反复煮沸的水。担心的人主要害怕两点:一是亚硝酸盐会增加,二是水中的矿物质会浓缩变多。从化学角度看,水反复烧开确实会让部分硝酸盐转化成亚硝酸盐,但增加量非常有限。实验数据显示,即使把同一壶水烧开二十次,亚硝酸盐含量也远低于国家标准,大约只有限值的3%。至于矿物质浓缩,除非你一直烧一直蒸发,否则正常烧水根本不会让钙镁离子浓度高到影响健康的地步。
我试着向我妈解释这个原理,她听了一半就说:"那为什么网上那么多人说有毒?"我想了想,给她打了个比方:"就像你每天吃饭,米饭里也有淀粉,淀粉吃多了也会转化成糖,但你不会因为这个就不吃米饭对吧?因为量太小了,身体完全能处理。"她点点头,但我看得出来她还是半信半疑。
今天醒来的时候,耳边依然回响着昨晚儿子的问题:"爸爸,手机为什么会发热?"我当时只是简单说了句"电池在工作",但早上刷牙时突然意识到,这个回答其实是
典型的误导
。