每次买回来的氢气球

明明没有漏气

为什么过一段时间就瘪了？

问答导航Q1 手机一格和两格音量是什么差了两倍,分贝？Q2 正在吸血的蚊子被拍死针会断在肉里吗？Q3 被熊发现后装死真的有用吗？为什么？Q4 每次买回来的氢气球，明明没有漏气，为什么过一段时间就瘪了？Q5 灰尘为什么在光照环境下可以看到呈漂浮颗粒物？而在普通环境下肉眼却看不见？Q6 阳台上放几个充满气的气球，可产生“乱流”从而减弱台风对家里造成的影响吗？Q7 人摸到带电的电蚊拍会怎么样？Q8 手机贴膜时边缘可能有小范围的空气“白边，此时在缝隙外点上附赠的“白边消除液”则会把空气排出。这种“消除液”是什么原理？

Q1

by 明

答：

先说结论：当然不是。 手机音量调高一格，声音远没有到“响度翻倍”的程度，更不是“分贝值翻倍”。手机屏幕上显示的音量格数，与真实的声音强度（分贝）之间是一种经过精心设计的、复杂的非线性关系。

我们的耳朵能感知的声音强度范围极其广阔，从蚊子飞过的嗡嗡声到喷气式飞机起飞的巨大轰鸣，能量差异可达万亿倍。为了方便表示，科学家引入了分贝（dB）这个单位。它的关键在于，它是一个对数单位。这意味着分贝的增长与声音物理能量的增长不是同步的。它的设计初衷是为了模拟人耳对响度的主观感受。有一种经验的说法：分贝值每增加 10 dB，代表声音的物理能量增强了 10 倍，而我们人耳听起来感觉响度大约翻了一倍。 手机上的音量格数（iOS 通常为 16 格，安卓系统多为 15 格）并不是一个物理单位，而是一个用户界面。手机厂商在设计音量调节时，首要考虑的是用户体验，而不是等比例地增加分贝数。

工程师会将音量格数与分贝值进行非线性映射，目标是让你感觉“每按一下，音量都增加了差不多的幅度”。这通常意味着：在较低音量时，调高一格，分贝值的变化可能比较大，让声音能快速从“听不见”变为“听得清”。在较高音量时，调高一格，分贝值的变化会变小，让你能对高音量进行微调，避免声音过大或刺耳。因此，不同手机、不同系统版本，每一格音量对应的分贝增量都可能不同。这套配置是厂商根据大量用户测试和声学模型优化出来的最佳方案。

部分手机音量调节数据

参考资料：

Kim, Gibbeum, and Woojae Han. "Sound pressure levels generated at risk volume steps of portable listening devices: types of smartphone and genres of music." BMC Public Health 18.1 (2018): 481.

Q.E.D.

Q2

by 好奇宝宝

答：

答案是会。 在《新英格兰医学杂志》报道中，美国宾夕法尼亚州一名57岁女性，因小孢子虫属真菌感染死亡。研究推测女子将吸血蚊子拍碎于皮肤后，蚊体破碎后其携带的真菌通过未闭合伤口侵入人体致病。

然而我们并不需要过于担心此类事情的发生，因为我们的身体对于刺入的异物身体会通过多种反应保护自己，包括皮肤角化过程排出，免疫细胞攻击清除，甚至通过形成肉芽肿将其隔离，使之不影响健康组织。蚊子的口器对于皮肤来说属于非常小的刺，绝大多数情况下不会导致身体的严重反应，甚至口器断在肉里的概率有多大也是需要进一步研究的事情。

参考资料：

Christina M. Coyle, M.D., Louis M. et al. Fatal Myositis Due to the Microsporidian Brachiola algerae, a Mosquito Pathogen. New England Journal of Medicine,2004,351(1):42-47.

Q.E.D.

Q3

by 一到取名就犯难

答：

不一定有用的，因为熊如果非常饥饿是会吃腐肉的，装死只能是实在没办法了才能采取的行为。装死的时候一定要面部朝下，保护自己的面部和心脏。熊不是看见你倒下了就不理你了，它会采用抓、挠和咬的方式来看看是否是真的死了。在这个过程中无论多疼你都不能动，单单是这一点相信很多人都不一定能做到。

一般来说，这种方法糊弄黑熊比较有效。如果你在野外撞上的是黑熊，除非你是武松转世，否则不要想着能打过它，你的下场一定是非死即残。也千万不要想着跑，黑熊时速可达56公里/小时，比奥运会运动员都快。而且你跑了就会让黑熊产生攻击的想法，因为在捕食者眼里，只有猎物才会跑。如果它离你很远，那就装作没看见，找条远离它的路慢慢走。如果距离你50米，避免与他对视然后撤退。如果它已经有向你奔过来的迹象，可以考虑装死。千万别叫，尖叫是人们脸部和颈部遭受攻击的主要原因，因为熊就是要你安静下来。

其实黑熊作为一个爱吃素的动物，一般很少会伤人。大部分黑熊闯进人类生活的领域可能是为了偷玉米和牲畜，对于它来说，攻击一般是被动行为，熊可能把你认作是阻碍它们获取食物，或者是对它们造成威胁的存在。尤其是对带着幼崽的母熊，它们可能会伤害你，这时候装死，它会认为你对幼崽没有了威胁，会放过你。还有一种可能就是记仇，被人类伤害过，可能会有仇视行为。大熊猫高高不就是因为被杨奶爸放归三次，以为杨奶爸不要它了，所以才会一听到杨奶爸的名字就生气呲牙，记仇到现在？

如果你十分不幸，遇到一直饥肠辘辘的黑熊，它没有食物了，这时候装死也会被吃掉，只能跟它拼命了，狭路相逢勇者胜，这时候就只能看谁更厉害了。

参考资料：

李永亮,张武先,赵丽芳. 大雪山国家级自然保护区人熊冲突及解决措施探研[J]. 科技创新导报,2009(19):124-126.

Q.E.D.

Q4

by 范文波

答：

市面上大部分氢气球是铝膜气球和乳胶气球，气球内部充入的气体一般是氢气或者氦气。不论充入哪种气体、使用哪种材质的气球，都逃不过一个下场————变瘪。

问题中“没有漏气”其实指的是气球表面没有破裂从而导致气体一下就溢出，但实际上气球内的气体无时无刻都在向外溢出，这其实是一种“渗透”现象。

气球并不是完全致密的结构，它存在许多细小的孔隙，尽管这些孔隙对于肉眼来说不可见，但是对于氢气分子来说是不可忽略的存在。由于气体分子的热运动，氢气分子在气球内剧烈运动，在气球内壁附近的部分氢气分子会被“吸附”，在气球壁层由于浓度差，被吸附到氢气分子会向低浓度方向扩散，即向气球外方向扩散。当氢气分子扩散到气球外表面时，由于外界空气的氢气含量很低，氢气分子会在气球外表面“脱附”从而释放到空气中。

这个过程对于空气中的气体分子同样成立，而空气绝大部分是氮气和氧气，这两种气体分子的体积和质量都比氢气分子大，气体分子的运动速率遵循麦克斯韦速度分布律：在相同温度下，分子质量越小，热运动速率越快，扩散的动力越强。因此氢气分子“逃离”到空气的速度大于外界空气分子进入气球的速度，总体而言，气体是在不断向外逃逸的，因此气球内的气体在不断减少，此时可以用热力学定律进行粗略估计可知，为了保持内外压强平衡，气球的体积应减小，因此气球就瘪了。

从上面的简单分析可以看出来氢气球瘪的速度会大于氦气球的速度，并且氢气球的危险系数更大（小学二年级就学过氢气是易燃气体，氦气是惰性气体），所以推荐以后还是买氦气球吧！

参考资料：

高聚物的渗透机理

任俊,王军,于萌,等.高性能膜材料气体透过率测试技术及应用进展[J].化学分析计量,2025,34(09):143-148.

郑久仁,周子舫 编著. 热学 热力学 统计物理（第二版）[M]. 北京：科学出版社, 2018

Q.E.D.

Q5

by zqr~

答：

在黑暗的环境中，如果有一道强光，我们可以看到有细小的灰尘在空气中浮动，这是达尔文效应(丁达尔效应：由均匀介质中的悬浮粒子引起的散射)。这些灰尘的尺寸只有几微米，人眼能分辨的最小物体大概是0.08毫米，所以在普通环境中，人眼是不能够看到他们的。但是在强光照射下，情况就不一样了，强光会在灰尘上发生散射，当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时，发生的散射就称为米氏散射，这种散射主要由大气中的微粒，如烟、尘埃、小水滴及气溶胶等引起。米散射的辐射强度是与频率的二次方成正比，这些散射出来的光比周围的空气亮很多，所以才能够让我们看见。当然并不是所有的灰尘都能够散射出同样强度的光，越小越圆越透明的灰尘散射出的光越弱，越大越不规则越不透明的灰尘散射出来的光越强。

Q.E.D.

Q6

by 匿名

答：

提这个问题，想必是看到了桦加沙来临时，台风天里那个“网红”视频：狂风中，有人家阳台上的几个气球剧烈舞动，网上有人分析说，这是在巧妙地利用气球制造“乱流”，来保护窗户玻璃。这个想法非常有创意，也足够吸引眼球，但从科学角度来看，它不仅是无效的，甚至可能带来额外的危险。 下面从三个层面来分析一下为什么这更像是一个美好的误会。

1.能量对比：如同杯水车薪。台风是能量巨大的天气系统。强风作用在一扇窗户上的总推力可达上百公斤。而几个气球晃动所能耗散的能量，与台风的动能相比，完全可以忽略不计。强风会“无视”这点微弱的扰动，将几乎全部力量施加在窗户上。

2.作用范围：无法形成有效屏障。每个气球确实能在它正后方形成一个极小的“风影区”，但范围极其有限。风会立刻从气球四周巨大的空隙中绕过并重新汇合。想用“几个”气球就保护整扇窗户是完全不可能的，除非能在窗前布置一道密不透风的“气球墙”，但这显然不现实。

3.气球的物理性质：轻且脆弱。气球材质轻薄、极易变形，它不是一个能有效“对抗”气流的刚性障碍物。在强风面前，它的结局无非是被压扁在窗户上、被吹走、或被直接撕碎。

更重要的是，这会带来安全隐患，在台风中，任何未经固定的物体都有可能会成为危险的抛射物。被吹走的气球或其碎片，对自己、邻居或楼下都可能造成意想不到的危险。与其效仿，不如做好传统的防风措施。

Q.E.D.

Q7

by 好奇宝宝

答：

基本不会有危险，但是还是最好不要这么做，我们接下来详细说明：

市售电蚊拍常用升压电路把电压升到几百到几千伏（常见报道约 500–3000 V，某些产品广告写到更高数值），但能量和输出电流非常有限（由电源电池、变压器/倍压器与限流设计决定），因此能杀死小昆虫但通常不会向人体提供致命电流。家用杀虫电器的标准就是综合考虑了人体安全的因素制定的。

但这并不意味着完全没有任何问题，如果你触摸带电的电蚊拍，通常还是会感受到短暂的刺痛、痉挛或者局部烧伤感。如果是一些特殊情况还会有更危险的事情发生：有病例报告描述电蚊拍在接触皮肤或在近距离与可燃物（或飞行昆虫被电弧“燃烧”产生火焰）时造成严重烧伤或闪燃；而且还有极为罕见的影响心率甚至致命的情况。

所以最重要的是安全使用和避免高风险人群使用，比如不要擅自改装设备、不要用湿手或在潮湿环境下使用电蚊拍、避免接触路径经过胸部、不要让植入心脏起搏器/除颤器的人员接触等。如果发生危险，应该第一时间断电，然后根据情况决定是否立即送医。

参考资料：

Mosquito Killer Bat Circuit Working Explanation

Muangman P et al. Major flame burn caused by electric fly-swatter.

Electric Shock

Q.E.D.

Q8

by 爱问问题的jsm小朋友

答：

“白边消除液”能除“白边”主要基于其填充作用和其与钢化膜相近的折射率。

首先我们来看看贴膜时“白边”或者“气泡”形成的原因，由于手机屏幕（尤其是曲面屏）与平面钢化膜之间存在微小缝隙，空气进入后光线发生折射，使得存在空气的部分和紧密贴合部分存在折射率差异，再加上光线进入空气形成的空腔后在界面处多次反射，形成视觉上的“气泡”或者“白边”。

“白边消除液”是一种流动性很好的油性液体（主要成分是硅油或高分子油类物质），能渗入屏幕与膜的间隙并填充缝隙，排出空气，再加之“白边液”的折射率与玻璃相近，填充后，大幅减弱了光线在通过钢化膜、白边液和屏幕时界面反射形成的视觉边界“白边”，使得边缘看起来透明。

参考资料：

朱淮军.曲面屏手机贴膜用有机硅胶粘剂渗透剂的研制[J].有机硅材料,2020,34(02):12-16.

Q.E.D.

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编辑：4925