怎么才能让蚊子不咬我？？？| No.265
中科院物理所
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如果说上一期的冰西瓜是永远的神
那么这一期的蚊子就是永远的恶魔
一到夏天
耳边就开始响起嗡嗡声
宛如恶魔低语
于是出现了各种人类灭蚊图鉴
所以究竟要怎样蚊子才能不咬我啊！！！！
Q1为什么即使温度不高，但有风的情况下冰激凌化得更快？by 嘿嘿
答：
空气是一种热的不良导体。在冰激凌周围空气静止的情况下，当冰激凌融化一段时间之后，其周围的空气温度会明显降低，这就减缓了冰激凌的融化速度。而当有风的情况下，冰激凌周围温度降低了的空气会迅速被风带走，其周围温度会一直保持恒定，所以融化速度就比没有风的情况快了。
以上分析都是基于环境温度高于冰激凌融化温度的条件，当环境温度低于冰激凌熔化温度的时候，无风情况下冰激凌是不会融化的，就无所谓融化速度快慢的比较了。
但如果这个时候对着冰激凌吹风，有可能使它融化吗？是可以的。这是因为冰激凌融化的主要原因是其中的冰融化变成了水，而冰融化时体积变小，所以当压强增大时，水的熔点会降低。对于一个冰激凌来说，它的迎风面的压强会比静止时高，因此融化温度会比正常情况下低，有可能会融化。
当然这个现象并不是很明显，因为一般环境压强达到十个大气压以上的时候，水的熔点才会发生明显的变化。而如果是因为风吹的话，此时你的冰激凌肯定已经掉到地上了。更何况，大部分人应该都不会在环境温度低于冰激凌融化温度的天气吃冰激凌吧。
by 书蠹诗魔
Q.E.D.
Q2人可以尝得出生理盐水的咸味吗？by 蔺清漩
答：
可以。人体对味道的感知是通过味觉细胞来实现的，它们分布在舌头、软腭、上部食道等部位，溶解在唾液中的食物和味觉受体接触后，将信号传递到大脑的味觉区域，人感受到咸味、酸味、苦味、甜味或鲜味。生理盐水是0.9%氯化钠的水溶液，和血清大致等渗，可以保持良好的体液平衡，因此在医疗上使用生理盐水中添加药物作为注射液。
味蕾 图源：wikipedia
在口腔中发现的最简单的受体是氯化钠（盐）受体，咸味是一种主要由钠离子产生的味道，而和钠离子接近的锂离子和钾离子也可以产生类似的咸味。人体所感受到的咸淡程度，和氯化钠的浓度有关，当然不同人的口味轻重不同对咸淡程度的感知会有所不同，过少的氯化钠产生的咸度信号可能会被大脑所忽略，并不代表无法感知到。生理盐水中的氯化钠是可以被口腔中的味蕾感知到的。
当然，我们在初中生物实验中做过不同溶液对细胞影响，生理盐水和人体细胞的血浆的渗透压大致相等，并不意味着我们无法分辨生理盐水中有氯化钠，只要有氯化钠和味觉细胞的受体结合，就可以感受到咸度信号。
参考文献：生理盐水、味觉
by jita
Q.E.D.
Q3为什么人会打喷嚏呢？我的妈妈还有同学都说一打喷嚏是有人在说想你或议论你的缺点，真的是这样吗？by 菡萏
答：
打喷嚏是鼻粘膜或鼻咽部受到刺激，引起的一种防御性呼吸反射。
这个防御性的反射感受器存在于鼻粘膜，传入神经是三叉神经，反射中枢主要是延髓呼吸中枢。反射动作与咳嗽类似，都由深吸气开始，随即产生一个急速而有力的呼气动作。
喷嚏反射的生理意义在于排出上呼吸道中的异物或过多的分泌物，清洁和保护呼吸道。引起喷嚏反射的刺激有：炎性渗出物、粘液、灰尘、刺激性气体及其他异物。患流感、感冒等呼吸道传染病初期，上呼吸道会受到病毒或细菌的感染，出现鼻粘膜水肿、充血或鼻塞、流涕，同时伴有较多的喷嚏反射。比较特别的是，部分人眼睛突然受到强光刺激也会打喷嚏，这一现象的一种解释是视神经和鼻黏膜的传入神经相距太近使得大脑识别错误导致。
此外对打喷嚏这一现象不同地方还有许多主观的理解，比如在中国往往理解为“一想二骂三念叨”，《诗经·终风》中就有一句“寤言不寐，愿言则嚏”。这些解释一般是没什么科学依据的，而世界各国人民喜欢对打喷嚏大做文章，可能是因为喷嚏作为生理现象有诸多不可思议的因素，比如它不可扼制，而且气量惊人，科学检测发现，喷嚏作为空气涌出，时速高达一百英里以上，而打完喷嚏如药效般神清又目明。
by Alan
Q.E.D.
Q4为什么夏天下冰雹，冬天下雪呢？by 济南人
答：
冰雹常见于夏季或春夏之交的中纬度大陆内部区域，空气中的液滴在上升气流的影响下到达冰点以下的高空，它们变成过冷水在遇到凝结核时发生冻结，雷暴天气时冰雹会在雷暴中不断上升并生长，直至上升气流无法支撑它的重量时落下。
包含冰雹的雷暴天气 图源：wikipedia
雷暴形成有三个条件：水分，不稳定气团，“热量”导致的升力。相对较弱的雷暴有时叫做雷阵雨。而夏季容易形成雷暴天气，快速上升的温暖而又潮湿的空气在高空中冷却凝结时，会释放大量热量，使得空气降不到更低的温度，气流可以上升得更高，如果在大气中存在足够多的不稳定气团，这个过程将持续足够长的时间以形成闪电和雷声。
雷暴的三个阶段 图源：wikipedia
冬天雪花的形成同样是在低于冰点的高空中，过冷液滴遇到凝结核冻结成冰晶，水滴通过空气中的水分子扩散到冰晶表面生长，由于重量原因会穿过大气层，可以相互碰撞粘连在一起形成雪花。相比之下，冰雹可能最初也是冰晶雪花，但是在雷暴天气中的上升气流影响下，可以生长的很大才会落下，而雪花落下因为不存在猛烈的上升气流，因此并不需要这样大的质量便可以落下，在落下的过程中又可以在冬天低温环境下继续生长，当然雪花最后落下来的形状和下落过程中环境的温度和湿度相关。
刚落下的雪花 图源：wikipedia
参考文献：雷暴、雪、冰雹
by jita
Q.E.D.
Q5太空中的厕所是怎样的？by 树懒小孩
答：
太空厕所叫做WCS,全称叫做“废物容纳系统”， 价格可高达千万美元，其工作方式非常像吸尘器，示意图和实物图如下：
神舟六号厕所分解图 图源：中国信息制图网
“神舟”飞船的大小便收集器 图源：参考资料
小便时，宇航员需要拿起WCS相应的管子，在管子的口上面安装上一个类似漏斗的东西，然后宇航员可以对着漏斗小便。由于太空没有重力，液体不会下流，所以在WCS中还有一个气流系统，小便之前你需要打开抽风机将漏斗中的液体吸到管子中去，流到一个收集罐中。宇航员在小便之后再将漏斗拆下来，清洁干净，放回原位。
大便就更加麻烦了。在WCS系统中同样有一个类似于马桶的东西，但是孔只有拳头大小，所以宇航员大便时必须要对准那个孔来，宇航员坐在小马桶上面，确定对准之后，需要固定好屁股和自己的脚，手也要稳稳抓住前面的把手稳定身体，姿势有点像骑摩托车。为什么要这样呢，因为一不小心，他们的屁股就可能会飘起来，这样的话就太糟糕了。
参考资料：太空如厕非易事
by Alan
Q.E.D.
Q6骑自行车为什么感觉比走路更省力？by 匿名
答：
骑自行车更省力的主要原因是，走路作为一种人类位移的方式，消耗了太多与位移无关的能量。一方面，如果我们观察一个走路的人，他的肩膀并不一直处于同一水平线上，而是发生有规律的上下抖动；而另外一方面，走路过程中两条腿也在不断抬起放下。这就说明，在走路过程中，人体的重心一直在发生上下移动，所以人体需要为重心升高而做功，这部分功并不能产生位移，而是消耗掉了。
另外一方面，如果我们观察一个走路的人的腿，假设他以右脚在前，左脚在后，平均速度为v的初始状态开始走路。那么可以观察到他的左腿完成了一个从静止→不断加速→速度超过v→脚掌落地→静止的过程。在这个过程中，虽然他的上半身近似以速度v在运动，但是人体先为左腿加速而做功，之后又为左腿减速而做功，这部分功也不能产生位移，而是消耗掉了。
而自行车运动的过程中，除了两条腿重心上下移动的功之外，大部分人体所做的功都转化为使整体向前运动的能量，所以更省力。
by 书蠹诗魔
Q.E.D.
Q7蚊子吸血会传播病毒，那它是不是害虫？怎么让蚊子不咬人？by 太空不空
答：
在人类生活的环境中，对人类产生危害的生物，都可以被称之为有害生物，限定到昆虫便是害虫。举个例子，在城市中，白蚁啃食家具、破坏建筑、攻击人类，可以被称为害虫。但是在野外，尤其是没有人类干扰的环境中，白蚁是极其重要的分解者，而不是害虫。
蚊子在人类生活的环境中吸食血液传播疾病，毋庸置疑是有害生物，但是我们不能否定其在生态环境中的位置。我个人是比较反对把害虫这个帽子扣在某种动物头上，然后高呼要彻底消灭这种动物的行为的。
至于如何让蚊子不咬人，目前最有效的是物理隔离，也是就是蚊帐之类，无法接触也就无法叮咬。
化学方法效果也相当好，比如蚊香，燃烧的蚊香和电蚊香的有效成分都是拟除虫菊酯，和雷达杀虫剂的有效成分是相同的，拟除虫菊酯是一种对动物毒性较低但是能高效灭杀昆虫的一系列化合物，通过燃烧或者电加热蚊香来释放，实现对局部空间蚊虫的灭杀。但请记住，拟除虫菊酯是低毒而不是无毒，高剂量长时间接触依然会有中毒的风险。此外拟除虫菊酯对猫咪毒性巨大，养猫的家庭务必避免使用相关产品。
对于驱蚊花露水以及驱蚊手环，其有效成分也是一些特殊的化合物：DEET（避蚊胺）、Picaridin（派卡瑞丁）、IR3535（驱蚊酯）、OLE（柠檬桉叶油） 及其提取物 PMD。
fig. 常见驱蚊化合物（from CDC）
这些常见的驱蚊产品的有效性目前都是有较为详尽的报道的，但它们的安全性目前是存在争议的。那些打着全天然、草本配方的驱蚊产品，要么是含有驱蚊化合物，要么效果不佳。全天然≠无毒无害，植物中的生物碱很多都是有毒性的，比如乌头碱和吗啡。所以需要记住，目前市场上销售的驱蚊产品，基本上都有着安全性争议，在给儿童和敏感人群使用时都务必要查询相关资料并详细阅读说明。
fig.驱蚊产品有效时间和DEET的儿童使用建议（from 香港消委会）
最近还有更为新颖的转基因手段来灭杀蚊子，这种技术在实际应用中更为响亮的名字叫做“基因驱动”。通过释放转基因蚊子于野外，无需后续人为干预，便可特异性的限制甚至降低蚊子的种群数量。这种技术目前在黄热病和疟疾流行地区已经有了实践，但是其安全性和伦理争议非常大，短期不会大规模推广。
参考资料：
什么是有效的驱蚊产品？
世卫组织发布转基因蚊子研究新指南，以对抗疟疾和其它媒介传播疾病
by 某大型裸猿
Q.E.D.