1分鐘物理1：往颱風眼裡扔一顆原子彈會怎樣？

智商爆表物理所學霸在線解惑
專門回答老師不教、爸媽不會、不問憋得慌的問題！

用日常小事揭開萬物之理，
逐步進入(或迷失在)浩瀚的量子宇宙，
以最接地氣的解答，提供最深奧的知識！

為什麼戴上耳塞可以減少噪音？
如果穿越到秦朝，能不能發電？
為什麼下雪後感覺很安靜？
往颱風眼裡扔一顆原子彈會怎樣？
太陽為什麼沒有蒸發掉？
雲為什麼不會掉下來？
極光為什麼是綠色的？
黑洞有溫度嗎？

物理是眾多科學學門的理論基礎，
也與我們的日常生活息息相關，
這門看似「高冷」的學科，
時刻描述著我們生活的世界。

廣受年輕人與科學愛好者歡迎的科普自媒體、集結眾多科學怪才的中國科學院物理所，
丟掉學者包袱，跳脫艱澀繁複，
化身又皮又萌的物理君，
以大家普遍讀得懂、又不失科學性的方式，
在線回答各種稀奇古怪的物理問題。

238個科學問題╳50幅趣味插畫
從日常物理聊到量子宇宙，
有趣又有料（甚至有點鬧），
一分鐘get一個物理知識，
在碎片化的時間中汲取科學養分！

本書包含生活篇、腦洞篇、學習篇、宇宙篇和量子篇，
以簡練平易的方式擴充你的知識庫，
用充滿趣意(或虧你想得到)的問題開啟對科學的思考與興趣，
進一步關注更廣闊的科學世界，
保持探索世界、尋根究柢的好奇心！

作者簡介

中國科學院物理研究所

中國科學院物理所成立於1928年，是以物理學基礎研究與應用基礎研究為主的多學科、綜合性研究機構。
在中國高校及科研院所中，中國科學院物理所是第一批「玩轉科普」的。
物理所官方公眾號依託學科優勢，向喜愛科學的廣大讀者推送兼具科學性、趣味性的科普文章。
目前，公眾號已有100萬關注量。
公眾號內容豐富多彩，活潑有趣，原創內容豐富，包含「問答」、「正經玩」、「線上科學日」等多個欄目。
「問答」是物理所公眾號的王牌專欄。
在物理所從事科學研究的一批優秀專業人員通過該欄目與讀者互動，用幽默通俗的語言解答讀者對科學的各種疑問。

審訂者簡介

鄭志鵬

臺北市立龍山國中數理資優班理化教師，長期投入科學探究課程模式開發，認為科學學習不只有知識和公式，必須要有更多脈絡化、主動化的探究思考學習。
曾獲得103年優良特殊教師、教育部活化教學列車教師。
擔任十二年國教國中自然課綱編輯委員。

一、生活篇
二、腦洞篇
三、學習篇
四、宇宙篇
五、量子篇

致謝

下雨時是部分地區下雨，那為什麼我們平時看不見或者接觸不到下雨與不下雨的交界處？
其實下雨的地方和不下雨的地方是有比較明顯的分界的，物理君在開闊的荒野中就經常看到。只是一些原因讓我們不太方便看到這個現象。
首先，雲層距離地面幾百到幾公里不等，非常高，雨滴在下落過程中會因為受到風的擾動而隨機散開，導致邊界模糊；其次，邊界區域相對於雲朵整體面積而言，占比較小，觀察者不容易碰巧處在邊界附近；最後，雲朵在風力作用下移動，速度可輕鬆達到每秒幾十公尺，邊界快速移動，對觀察者而言也是一晃而過。

總之，當天氣晴朗、土地乾燥時，如果突然遇到陣雨且雨滴較重、風速較小，我們很容易看到雲朵下雨區域的乾濕交界。這也符合日常生活的經驗。

為什麼下雪後會感覺很安靜？
能發現這個問題，提問者一定是一個心細如髮的人。
雪花是水的一種常見的物態，人類對雪花的研究開始得比較早，認識也比較深入。雪花很輕，是從天上「飄」落到地面上的。它千奇百怪的形狀，還有這種輕輕「飄落」的性質，決定了積雪不能緻密（人踩過車軋過的不算），只能處於蓬鬆多孔的狀態。
那麼接下來我們就要講到聲音的吸收了。我們知道聲音是一種機械波，是靠空氣的振動來傳播的。而空氣的這種振動最害怕遇上蓬鬆多孔、容易發生非彈性形變的物質（如海綿），因為聲音傳到這些小孔腔裡之後，會經過多次反射，直至把能量耗光，只有較少的一部分能逃出小孔腔，繼續傳播。市面上很流行的隔音泡棉就利用了類似的原理。下雪比較安靜也是因為這個。

關於吸音，其實還有很多可以說的。我們這裡再簡單提一下。

我們身邊有很多場所是需要做吸音處理的，例如會議室、音樂廳。這裡用到的吸音原理就比較多了，不單單是上面所說的小孔腔吸音。其中較常用的原理是共振吸音，一些功能性場所需要吸收特定頻率的聲音，這時可以用一些材料，其固有頻率比較接近需要吸收的聲音的頻率，該頻率的聲音傳播到材料上時，吸音材料就會發生共振，把聲音吸收然後耗散掉。

在颱風的風眼扔一顆原子彈會怎麼樣？
物理君要讚美這個腦洞！哈哈！
這應該沒什麼影響，原子彈的衝擊波範圍也就十幾公里吧。一個大點的颱風風眼直徑動輒二三十公里，更不要說週邊幾百上千公里的氣旋了。原子彈連風眼都填不滿。大自然說，你們人類完全不夠看啊。
我知道，這肯定不是你們想要的答案。那我們來腦補一個特別特別大的原子彈和一場小型颱風吧！
首先颱風眼是地表的低氣壓中心。大氣從四面八方流向風眼，然後在風眼週邊湧向高空。在那裡丟一顆原子彈，原子彈釋放的大量熱量會使颱風中心的氣壓短時間升高。這使得颱風短時間減弱。然而這並沒有（那個什麼）用，熱空氣會迅速往上層大氣湧，這又加劇了地表的低氣壓，於是更猛烈的颱風即將產生。
所以，核彈對颱風是完全沒有辦法的。這是螳臂當車呀！砸顆小行星說不定有用。

我們穿越回古代（比如秦朝）能發電嗎？

為了這個問題，物理君專門跑去翻了《史記》，這真是太為難理科生了。（不過術業有專攻，我盡力而為，如依然有史實錯誤，望勘正。）
首先，秦朝的青銅冶煉技術已經非常成熟。而生鐵冶煉技術始於春秋後期，西漢開始大範圍應用，秦朝的冶鐵技術就算沒有成熟也不會差到哪裡去。這樣我們就有了兩種電化學活性不同的金屬，青銅和鐵，理論上就有了製造原電池的可能性。不過，由於鐵和銅的電化學活性差得不是特別多，再加上鐵中雜質多，青銅中又摻有少量錫。因此，這個原電池的效率必定是極差的。

當然，光有金屬電極還不行，還要有酸和鹽組成的電解液。這在秦朝還真不一定有。因為常見的酸性植物，番茄啊，檸檬啊，那時都還沒引進。唯一本地產的柑橘又在南方，而中國的南方大開發還要等到三國和南北朝時期。好在我查了一下，發現「橘生淮南則為橘，生於淮北則為枳」這句話原來出自《晏子春秋‧內篇雜下》。我順手還發現原來春秋時期我們就已經有醋了！所以酸液也有了！因此，在秦朝，雖然電燈泡是完全沒有機會造出來的，不過電池可能真的能造出來哦！

這還沒完，秦朝有沒有磁鐵這個事情似乎還沒有定論，但磁鐵是可以造的。將鐵粉部分氧化成四氧化三鐵，然後燒結成塊材，再讓它緩慢降溫到居禮溫度以下，這樣它就可以在地磁場的誘導下成為一個比較弱的磁鐵（這是富蘭克林說的）。這樣，有了磁鐵，有了鐵銅做的導線（當然，那時的鐵銅有可能延展性差，不足以製成線，不過無妨，不行我們就用金嘛），彼時蜀郡郡守李冰正在興修都江堰，當時的人有一定的水利工程能力，那麼……你懂的。