為什么啤酒用綠瓶子裝，白酒用透明瓶子裝？| No.233

日期：2020-11-21 欄目：養生保健作者：中科院物理所瀏覽：次

中學化學老師教過濃硝酸要用棕色瓶子避光保存因為濃硝酸見光易分解那用綠色瓶子裝啤酒也是怕分解嗎可為什么白酒又是用透明瓶子裝的呢

Q1

為什么毛巾越用越薄卻越來越硬？

by 匿名

答：
經過一段時間使用后，原本蓬松的毛巾會變得堅硬、粗糙。這種現象是由多種因素造成的。
有些自來水中可溶性鈣鎂化合物含量較高，雖然不會直接影響到我們的健康，但會給毛巾帶來麻煩。水中的鈣、鎂離子可以與肥皂中的脂肪酸鈉相互作用，形成不溶于水的鈣、鎂脂肪酸鹽粘附在毛巾上，導致毛巾變得越來越硬。
此外，自然風干的晾曬方式也會對毛巾的硬度產生影響。微觀上棉毛巾由棉單纖維組成。由于水的表面張力，纖維之間存在毛細作用。因此在晾曬過程中，纖維間的距離會隨著水分的降低變小。研究小組模擬了自然條件下干燥毛巾的過程，發現仍有約8%的水以結合水的形式留在上圖所示區域。這樣形成的棉單纖維交聯結構讓毛巾硬度發生改變。并且實驗表明，通過加熱除去晾干毛巾中的結合水后，毛巾在觸覺和視覺上恢復了柔軟和蓬松。
參考資料：
毛巾變硬怎么辦？
Direct Observation of Bound Water on Cotton Surfaces by Atomic Force Microscopy and Atomic Force Microscopy–Infrared Spectroscopy
by 觀山不易
Q.E.R.

Q2

為什么啤酒瓶顏色是綠色棕色的，而白酒瓶子就是透明的？

by 若愚

答：
其實就是因為綠瓶子裝啤酒是傳統。
玻璃瓶裝啤酒是從19世紀才出現的。最開始制造玻璃的工藝不是很精湛，原料中的亞鐵離子很難被去除，玻璃瓶子自然就綠了。后來工藝上去了，能去除這些雜質了，可成本也上去了，更重要的是人們發現綠色酒瓶可以延緩啤酒變味，因此用綠色瓶子裝啤酒就成了啤酒的傳統。人們專門生產添加了氧化亞鐵和氧化鉻等染色劑的綠瓶子。
20世紀30年代的時候，人們發現棕色瓶裝的啤酒放置長時間也不變味，這是因為棕色瓶可以避免光照的影響。光照條件下，啤酒花中的苦味成分草酮會幫助合成核黃素，同時，啤酒中的異阿爾法酸會和核黃素反應分解成一種化合物，這種化合物有一種類似黃鼠狼放的屁的“清香味”，因此使用能吸收大部分光照棕色瓶就成了當時的潮流。不過可惜的是，二戰時，棕色瓶子供不應求，綠色瓶子又收復了部分失地。再往后，隨著密封技術與冰箱的發展與普及，棕色瓶子在保存啤酒方面也不再有那么大優勢，大部分酒廠也就重新使用綠色瓶子了。
至于白酒嘛，由于成分不同，白酒對保存并沒有特殊要求（長時間保存等升值的除外），加上瓶裝白酒出現得晚，工藝也成熟了，也就不太在乎瓶子的顏色了，反而透明的瓶子更能凸顯白酒的清澈。當然，也有廠商使用陶瓷瓶子就純屬廠商特色了。
最后提醒一句：健康飲酒，不要貪杯哦。（喝酒不開車，開車不喝酒）
參考資料：啤酒瓶子為什么是綠色的？
by 霜白
Q.E.R.

Q3

為什么兩種液體混合總體積小于兩液體體積和，但兩氣體混合就等于兩種氣體體積和？by 神秘人

答：
兩種液體混合總體積并不是總小于兩液體體積和，可以簡單的解釋為體系中同種分子之間和不同種分子之間的相互作用綜合影響了混合后體積的變化，這里不考慮兩種液體發生化學反應。兩氣體混合后總體積取決于填充的容器大小。
兩種液體混合總體積有三種情況，可以小于兩種液體體積之和，例如乙醇和水混合，體積減小，體積減少的程度與兩者混合前的體積有關（這里不考慮溫度的影響），水和乙醇都是極性分子，當水加到乙醇中，兩種分子彼此可以自由混合，較小的水分子會被乙醇的羥基所吸引，每個分子都會改變另一個分子的極性場，吸引力使得分子之間比非極性混合物分子之間更加緊密，宏觀表現為混合之后總體積變小；混合之后的體積也可以變大，例如甲酸甲酯和乙醇混合、四氯化碳和苯的混合，混合之后的溶液中，分子之間的相互作用力有排斥有吸引，不同種分子之間排斥力更大一些，平衡之后總的相互作用力使得混合之后間距變大，宏觀表現為總體積變大；可以等于兩液體體積之和，例如油與水的混合，他們兩者不相溶，或者是相溶液體混合，在相互作用的綜合影響下，也可以使得總體積恰好不變。
而兩種氣體的混合后體積，取決于填充容器的大小，氣體分子之間的相互作用力比固液體小得多，可以看作氣體分子之間沒有分子作用力約束，當容器擴大時，系統的熵總是趨向于變大，氣體分子可以在熱運動下無序運動，之后達到平衡狀態，充斥在整個容器中，但相應的氣體密度會變小。如果采用的是一個所受壓強恒定的可膨脹和縮小的容器，容器壁受到空氣的壓強是大量無規則熱運動的氣體分子頻繁持續的對單位容器壁碰撞產生的作用力，而這種壓強是與氣體分子的數密度和溫度有關，兩種等壓強的氣體混合，溫度恒定，要保持壓強不變，即保持氣體分子數密度不變，混合后的氣體體積要等于原來兩個等壓強氣體體積之和。
參考資料：
《兩種液體混合時體積一定縮小嗎》
酒精含量-維基百科
by jita
Q.E.R.

Q4

冬天的靜電是如何產生的，該怎么消除或減弱？

by 匿名

答：
我們知道，物體是由大量原子構成的，原子中的質子帶正電，電子帶負電，一般情況下質子與電子數量相等，所以整個物體對外顯電中性（不帶電）。但當兩個物體發生摩擦時，其表面處的電子就會發生轉移，使其中一個物體帶上正電，另一個物體帶上負電，這種電荷不平衡的狀態稱為“靜電狀態”。當一個處于“靜電狀態”的物體和另一個與其帶電量不等的物體接觸時，若能發生電荷的快速轉移，我們就會看到一陣短暫放電現象，這就是靜電。由于導體中可自由移動的電子較多而絕緣體中很少，故帶電體與導體接觸時產生靜電的概率遠大于與絕緣體接觸時產生靜電的概率。
都說冬天是容易“噼里啪啦”的季節，這主要是因為“缺水”。由于暴露于空氣中的皮膚在與水蒸氣接觸時可以緩慢地轉移電子（不同于快速轉移的電子，緩慢轉移的電子不會帶來觸電感），所以有可能抵消人體與其它物體發生摩擦時轉移的電子，這樣產生靜電的次數自然就少了。而冬天的空氣相對干燥，沒有足量的水蒸氣來幫助抵消，就更容易產生靜電了。還有一點就是如果身上穿的衣服是化纖面料的，其在與人體摩擦后能輕而易舉地轉走人體當中的電子，并使電子牢牢“鎖”在衣服里，這就使人體長期處于“靜電狀態”，從而頻繁產生靜電（真是雪上加霜=_=）。
雖然靜電不會對人體產生致命性的傷害，但一次次地被電也著實難受，有什么好的預防策略呢？顯然，我們可以增加皮膚表面的濕度，涂保濕霜就是一個很好的辦法。在穿衣時避開化纖而選擇棉質衣物也是極好的（棉的親水性較好，能通過吸收水分轉移電子）。若想做到100%消除，也是有辦法的：手持一個木制品，讓木制品先與易產生靜電的物體（比如金屬）先接觸幾秒，這樣也能使電子發生緩慢轉移，待倆物體的帶電量平衡后，靜電就自然地被消除啦。
希望上述解答能讓你在冬天不再做一只“皮卡丘”^_^
參考資料：靜電 - 維基百科
by Eric
Q.E.R.

Q5

為什么單車騎得越快越不容易摔跤？

by 匿名

答：
滾動的車輪具有角動量。由于車輪向前的速度比其他方向（如側翻、轉彎等）顯著地大，近似將角動量看作只由繞輪軸轉動決定。如上圖，這樣的轉動使得角動量沿輪軸方向，垂直于車輪移動方向于車輪平面。
這種自轉的角動量正比于角速度大小，也就同時正比于速度的大小。考察車輪的傾倒：車輪傾倒時，角動量
也要隨之轉動。角動量是一個矢量，在此過程中大小不變而方向改變，因而改變量
等于
乘以傾斜的角度
。從這里已經看到，
越大，則傾角相同時
的改變量越大，相同時間內產生這么大改變量所需的力矩
也就越大（力矩等于角動量的時間變化率），也就是說“更難傾倒”了。
by Hanging man
Q.E.R.

Q6

為什么動次打次的節奏是如此的帶感？

by 匿名

答：
在聽歌曲時，人們經常會自發地像下面圖中一樣進行“動一次打一次”，然后音樂的氣氛就被帶動起來了，聽歌時快樂地像個孩子。那么所謂的“動次打次”為什么會有這種效果呢。
首先，“動次打次”對應了樂理上的 4/4 拍，即以四分音符為一拍，每個小節有四拍，這四拍就是對應了動、次、打、次，分別為強、弱、次強和弱拍。之所以“動次打次”這么常見，就是因為日常生活中遇到的大部分音樂都是4/4拍的，4/4拍音樂中的強弱交替較為頻繁，特別能帶動情緒，是流行樂中最常見的節奏型。
心理學研究者探究了幾種典型節奏型的音樂對個體主觀音樂情緒的影響和個體大腦神經影像活動的變化，實驗結果表明：不同的節奏型激活和抑制了大腦的不同區域，只有 4/4 拍節奏型音樂激活雙側輔助運動區和雙側顳上回，4/4 拍節奏型音樂誘發了最高的喚醒度和最高的愉悅度。
心理學研究者也考慮個體會對 4/4 拍熟悉度更高，因而這種愉悅感和喚醒度可能由熟悉的節奏型引起。這解釋了為什么“動次打次”相對其他節奏型而言更加“帶感”。
參考資料：
《整天說”動一次打一次“，你知道”動次打次“到底是啥嗎》
《音樂節奏影響情緒加工的神經機制》
by yrLewis
Q.E.R.

Q7

為什么有些傷口會讓人覺得很燙？

by 匿名

答：
傷口帶來的疼痛（pain）通常可以分為慢性疼痛和急性疼痛。而在急性疼痛中，根據來源又可以細分為傷害性疼痛（Nociceptive pain），炎癥性疼痛（Inflammatory pain）和神經性疼痛（Neuropathic pain）。
其中傷害性疼痛是機體暴露于有害刺激后立即出現的疼痛。如圖所示，傷口及周圍的感受器感受有害刺激并轉化為電信號，通過外圍神經，例如A-δ纖維和C纖維，將疼痛信號傳遞到中樞神經系統，最終到你的大腦之中。這一過程的目的是通過對有害刺激的迅速反應，防止進一步的組織損傷，也就是所謂的趨利避害。
fig. 傷害性疼痛的產生機制
而這種讓你的組織和大腦都極為痛苦的有害刺激，其實來源很廣。當你被熱水燙到，會產生這種痛苦，這就是最經典的燙的感覺；當你的皮膚接觸到腐蝕性化學品，例如強酸、TRIzol之類，你也會產生類似于燙傷的感覺（化學品燒傷）；低溫凍傷的疼痛感也很類似于燙傷感覺（歡迎大家冬天來沒有暖氣的長江中下游感受低溫和凍瘡）；機械創傷也同樣如此。
隨后組織損傷帶來的炎癥性疼痛（傷口發炎）和神經性疼痛，倒是會因為炎癥因子差異和損傷神經的差異產生不同的疼痛感覺和疼痛程度。
不過不管是什么來源的什么傷口，一定要及時清創消毒。創傷較深傷口較大時,一定要尋求醫生的幫助和建議。傷口的并發感染是非常難以處理且有致命風險的。
參考文獻：Carmen Mabel Arroyo-Novoa et al. Acute wound pain: gaining a better understanding. Adv Skin Wound Care. 2009.
by 某大型裸猿
Q.E.R.