钟表大家都不陌生
但你有没有想过
为啥所有的钟表都是顺时针转动的
难道逆时针转动会有奇怪的事情发生吗
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问答导航 Q1 钻头可以钻出三角形的洞吗？ Q2 四把火（退火，回火，淬火，正火）的原理是什么？ Q3 癌细胞的无限增值除了治疗之外有什么应用吗? Q4 用电电电鳗会怎么样，会给它充电还是会让它触电? Q5 对着一个有网格的玻璃看远处，当眼睛快速移动时，为什么网格能从视觉里消失？ Q6 物体为什么会有粘性？ Q7 为什么湖水不会渗到地底下？ Q8 为什么失去视力的人其他感官会增强? Q9 怎么分辨桃花、杏花、梨花、梅花、樱花、海棠？ Q10 多少气球可以带飞飞屋环游记里的屋子？（不算屋子里的东西） Q11 为什么钟表的走向都是顺时针？时针顺时针走跟逆时针走有什么区别吗?
Q1钻头可以钻出三角形的洞吗？
by 匿名
答： 钢铁侠在实验室里调试一套精密钻孔设备，他需要在一个钛合金零件上钻出正三角形的孔洞。面对传统圆形钻头的局限，他微微一笑，将钻头替换为带有两段圆弧的特殊工具——随着设备启动，钻头旋转时形成的稳定轨迹竟在金属表面刻下了的等边三角形。这是工程学中定宽曲线原理的实际应用。 常规钻头因圆形截面只能产生圆形孔洞，但通过改变钻头形状，人类早已突破这一限制。莱洛三角形（定宽曲线）的发现为规则多边形钻孔提供了理论基础：以等边三角形顶点为圆心，边长为半径绘制三段圆弧形成的曲边三角形，其特殊之处在于无论怎样旋转，其宽度始终保持恒定。这种特性使得莱洛三角形钻头在正方形材料中旋转时，每个圆弧段恰好与正方形的边接触，最终形成边缘光滑的正方形孔洞。类似地，通过调整钻头的几何参数，工程师可设计出能钻出正三角形孔的特殊工具。 如果感兴趣，可以打开 wolfram 网站（见下方参考链接），上面有关于多边形开孔的详细原理解释，以及动画演示。 参考链接： https://beaujanzen.wixsite.com/reason-for-math/reasonformath https://demonstrations.wolfram.com/DrillingATriangularHole/ by Chocobo Q.E.D.Q2四把火（退火，回火，淬火，正火）的原理是什么？
by zgs
答： 退火、淬火、回火、正火是金属热加工中的四种重要加工方式。 退火是指将金属加热到临界温度以上（如钢的Ac₃或Ac₁以上，参数定义见注释），保温后缓慢冷却（通常随炉冷却）的过程。退火通过消除加工硬化、降低内应力，并促使晶粒细化或再结晶，适用于铸件、锻件或冷轧后的金属需改善加工性能时。 淬火是指将金属加热到临界温度以上（如钢的奥氏体化温度），保温后快速冷却（水、油或空气）的过程。淬火通过抑制奥氏体向珠光体或铁素体的转变，形成高硬度的马氏体组织，适用于需要高硬度的零件（如刀具、轴承）。淬火后的工件必须回火，以避免脆性断裂（如弹簧、齿轮）。 回火是指在淬火后，将金属加热到临界温度以下（如钢的150–650°C），保温后空冷或油冷的过程。回火的目的是通过部分分解淬火形成的马氏体，调整材料的硬度和韧性平衡。 正火则是指将金属加热到临界温度以上（如钢的Ac₃以上30–50°C），保温后在空气中自然冷却。正火冷却速度比退火快，但比淬火慢，形成更细的珠光体组织，用于改善锻件、铸件的切削性能或作为最终热处理前的准备。 注：奥氏体化温度是指将钢加热到使钢完全转变为均匀奥氏体的温度范围，奥氏体（γ-Fe）是钢在高温下的面心立方结构，能够溶解较多的碳。Ac₁指钢在加热过程中，珠光体（铁素体+渗碳体）开始转变为奥氏体的温度。Ac₃指钢在加热过程中，铁素体（α-Fe）完全溶解到奥氏体中的温度。 参考资料： 李蕾. 金属材料与热加工基础[M]. 机械工业出版社。 by 姬子隰 Q.E.D.Q3癌细胞的无限增值除了治疗之外有什么应用吗?
by 匿名
答： 癌细胞的无限增殖能力在非治疗领域展现出潜在应用价值，但大多仍处于研究阶段，并面临技术和伦理挑战。首先，在科学研究中， 永生化癌细胞系（如海拉细胞）被广泛 用于探索细胞分裂机制、药物筛选和疫苗研发，同时可作为疾病模型模拟肿瘤微环境或测试 抗衰老疗法。在生物制造领域，通过合成生物学技术，癌细胞或能被改造成“细胞工厂”，规模化 生产疫苗、抗体或生物材料，但其致瘤性需严格管控。此外，再生医学领域尝试利用癌细胞的强增殖能力 快速生成细胞，辅助构建人工组织或研究 血管再生，但需解决如何定向分化并抑制其恶性特征的问题。 除治疗外的其他探索方向主要有： 对抗衰老：正常细胞分裂时会损耗染色体末端的“ 保护帽”（ 端粒），导致衰老，而 癌细胞通过激活“端粒酶”不断修复端粒，实现永生。科学家正在研究：能否借用这种机制延长正常细胞的寿命？比如让衰老的皮肤细胞“返老还童”。但这是一条危险的道路—— 过度激活端粒酶可能直接引发癌症，就像试图用核能发电的同时避免核泄漏，需要极其精准的控制技术。 太空实验：在太空站里，宇航员会面临宇宙辐射和失重环境的威胁。癌细胞的顽强生存能力让它们成为“ 太空生物学实验” 的理想对象。比如研究宇宙射线如何破坏细胞DNA，或者微重力是否会让癌细胞转移更快。这些实验或许能帮人类找到保护宇航员健康的新方法。 然而，这些应用均需克服核心难题，如防止癌细胞扩散、平衡端粒酶激活的癌症风险、确保伦理合规性（如细胞来源合法性）等。目前，最成熟的应用仍集中在实验室研究，而工业或医疗场景的转化尚需技术突破。总体而言，癌细胞的特性为跨学科研究提供了独特视角，但实际应用仍需谨慎权衡风险与收益。 参考资料： Harley, Calvin B .Telomerase and cancer therapeutics[J].Nature Reviews Cancer, 2008, 8(3):167-179. by 玛卡巴卡 Q.E.D.Q4用电电电鳗会怎么样，会给它充电还是会让它触电?
by 范文波
答： 电鳗是一种通过特化的发电细胞（electrocytes）自主产生电流的生物，其电器官可释放高达600伏特的电压，用于捕猎或自卫。这种放电能力依赖体内离子泵主动维持电位差，属于生物电过程，因此无法通过外部电流为其“充电”。 若对电鳗施加外部电流，其体内低电阻的生理结构反而会增加触电风险。电流可能直接通过内脏或神经系统，导致器官损伤、心脏骤停甚至死亡。尽管电鳗的皮肤和肌肉对电流有一定耐受性，但高强度电流（如超过自身600V）仍可能灼伤组织或破坏神经功能。实验表明，外部电流会引发电鳗严重应激反应，自然界中这类威胁极少，人为干预既不科学也违背保护原则。 总的来说，电鳗是无法通过外部电流“充电”的！其放电完全依赖自身生理机制。人为施加电流反而会使其触电，造成致命伤害。电鳗的独特能力是自然演化的结果，应避免以非自然方式干扰其生存。 参考资料： Catania K .The shocking predatory strike of the electric eel [J]. Science, 2014, 346(6214):1231. Kuiper,Timothy.Animal Electricity: How We Learned That the Body and Brain Are Electric Machines[J]. Isis: An International Review Devoted to the History of Science and its Cultural Influences, 2017, 108(3):678-679. by 玛卡巴卡 Q.E.D.Q5对着一个有网格的玻璃看远处，当眼睛快速移动时，为什么网格能从视觉里消失？
by 匿名
答： 这是一个有趣的视觉现象！以下是我个人的一些想法： 首先，简单地从光学成像角度可以做一定解释。眼球其实相当于一台摄影机，接受成像的视网膜是一个面，只有特定距离的物体才能在上面清晰地成像（被我们清晰地看见）。当我们主动用眼睛观察某物时，眼睛周围的肌肉会帮助调节晶状体等结构使我们能看见目标物体，其余物体都会变得比较模糊（与目标物体离得越远越模糊）。自然，在看远处时近处的网格线也就没那么容易被注意到。 其次，大脑处理视网膜传来的信号的过程也对此有贡献。 一方面，当眼睛快速移动时，大脑会抑制“低质量”的视觉输入，这样我们的视野仍旧会保持相对清晰。由于网格相对较近，在眼睛扫视运动时，它的图像在视野里大幅度、高频率左右摆动，就成为了“低质量”的视觉信号被大脑忽略，这被称为“扫视抑制”机制。另外，与远处色彩和亮度多变的风景相比较，更加单调的线条网格也更加“低质量”。 另一方面，由于“视觉暂留”等效应，远处的物体摆动幅度较小，仍能较稳定地被大脑处理。 此外，大脑还有一种名为“填充效应”的机制，大脑会用周围的视觉信息填补网格区域遮挡的部分，这样网格就仿佛“消失了”。 补充一嘴，远眺或者转换眼睛的“目标对象”有益于放松眼部肌肉减少近视风险，但是不宜过快过频繁地转动眼珠，否则也有可能对眼睛造成伤害哦~~ 参考资料： 视觉暂留效应相关: Sperling, G. (1960). The information available in brief visual presentations. Psychological Monograph. 填充效应相关: Shimojo, S., & Nakayama, K. (1990). Real-world occlusion constraints and the perception of motion and depth. Nature, 343(6258), 265-267. 扫视抑制机制相关: Burr, D. C., Morrone, M. C., & Ross, J. (1994). Selective suppression of the magnocellular visual pathway during saccadic eye movements. Nature. by 谭景仁 Q.E.D.Q6物体为什么会有粘性？
by 催化剂
答： 物体之间的粘性一般来自物质分子之间的相互作用力。 比如，固体或液体分子之间存在较强的吸引力（如范德华力、氢键等）。我们常常看到固体之间相互切向运动时会互相阻碍，这是因为两个面的分子要克服互相之间的吸引力才能相对滑动；同样的，当液体流动时，不同层的分子需要克服这些吸引力才能相对滑动。当温度升高时，分子平均运动速度增大，更容易克服这些吸引力，因此粘度变低。对于含有长链分子或大分子的液体（如油、聚合物熔体），分子链之间会互相缠绕，流动时需要解开纠缠，从而产生更大的阻力，因此粘度更高。而气体的粘性机制与液体不同，主要源于分子动量交换。气体分子高速随机运动，当不同流速的气层相邻时，分子会从高速层进入低速层（或相反），通过碰撞传递动量，形成“内摩擦”。温度升高时，气体分子运动更剧烈，动量交换更频繁，因此气体粘性随温度升高而增大（与液体相反）。 参考资料： 阎超，钱翼稷，连祺祥. 粘性流体力学[M]. 北京航空航天大学出版社。 by 姬子隰 Q.E.D.Q7为什么湖水不会渗到地底下？
by 囧菌噬菌体
答： 在这个问题下，水的渗透与界面孔隙度息息相关。因为土壤孔隙的毛细作用，表面张力使水在孔隙中受向上拉力，与重力平衡。同时，土壤颗粒对水的吸附作用，也阻碍了水的下渗。 湖底存在“隔水层”，一定厚度的黏土层会阻碍水的下渗，因为黏土层的颗粒细小，孔隙度低，且物理和化学性质使其透水性很差。比如在南四湖地区，如果湖底存在2-3m左右的黏土层，地表湖水基本不会渗透到地下，也不会造成地表水的大量损失。不过地质构造不同，湖水下渗的情况不同。如果湖底的地质构造较为紧密，岩石的孔隙度和渗透性都较差，那么湖水也难以渗到地下。所以还是需要具体问题具体分析。 另外，生态系统和气候条件也会影响到湖水的下渗。比如，在干旱地区，由于降水量少，蒸发量大，湖水水位较低，下渗动力小；同理，降水丰富的地区，湖水水位上升，可能会促进湖水的下渗。 参考资料： 杨令强,王岩,马静.湖下采煤下渗模型试验与规律研究.岩土工程学报,2017,39(S1):22-26 Maitland, B.M., O’Malley, B.P. & Stewart, D.J. Subsurface water piping transports plankton and prevents meromixis in a deep volcanic crater lake (Dominica, West Indies). Hydrobiologia 839, 119–130 (2019). by 4925 Q.E.D.Q8为什么失去视力的人其他感官会增强?
by 吟诵的佳话
答： 无论是先天失去视觉的盲人还是后天失去视力的人，其它感官的能力（比如听觉、触觉）都会有一定程度的增强，只是一般而言，先天盲人的其他感觉增强的幅度较大一些。而其它感觉增强的原因主要分为两大类：一个是器官层面的，失明者的大脑会重新组织原本负责视觉的皮层，使其适应其它感觉的输入，从而使得其它感觉的信号能够被更好地处理；另一个则是行为训练层面的，失明者通过专门的训练或者日常生活需求，使得他们经常使用的其它感官功能进一步强化。对于在开头提到的后天失明者其他感官增强得不够多的问题，也可以通过后天的行为训练来解决。 参考资料： Sadato, N., Pascual-Leone, A., Grafman, J. et al. Activation of the primary visual cortex by Braille reading in blind subjects. Nature 380, 526–528 (1996). by ArtistET Q.E.D.
Q9怎么分辨桃花、杏花、梨花、梅花、樱花、海棠？
by 乱花渐欲迷人眼
答： 你所说的这些花都是蔷薇科物种，由于它们之间存在着大量的杂交和变种等，可能导致某些花难以归入具体的某一种下，以下的讨论仅限于典型的桃花、杏花、梨花、梅花、樱花和海棠。 首先，看花是单生还是簇生，如果是单生或者在三只以下，则可能为桃花、梅花和杏花；如果是簇生，则可能为梨花、樱花和海棠。 对于单生，如果开花时同时有嫩叶，则为桃花；如果萼片反折，则为杏花；如果花的边缘非常圆润，则为梅花。除此之外，梅花的花期要更早，在1~3月，而杏花在2~3月。对于簇生，如果花边缘有锯齿，则为樱花；如果是非常纯净的白色，且叶子为嫩绿，则为梨花；若新叶带些红色，且花色较重，则为海棠花。 查了很多资料，同时发现很多网上的文章也有错误，不过话说回来，这几种花的差异实在太小，不是学习分类学的人很难分辨，我认为也不用过于纠结。 最后，我想向你推荐一个识花软件——形色，有了这个软件，只要拍张照，你就可以知道面前的是什么花啦！ 桃花 杏花 梨花 梅花 樱花 海棠花 参考资料： 刘全儒编著：《中国观赏花卉图鉴》，太原：山西科学技术出版社 by 苏博宇 Q.E.D.
Q10多少气球可以带飞飞屋环游记里的屋子？（不算屋子里的东西）
by 涛
答： 由于提问者并没有明确规定气球有多大，所以理论上只要一个足够大的气球就可以带飞房屋。开个玩笑，根据电影官方给出的数据是，卡尔老爷子用20622个气球成功将屋子漂浮了起来，下面我们通过模型简单计算一下可行性。 首先声明这里都假设采用安全性高的氦气气球，氦气密度为 ,而空气密度以15℃，海平面的数据为准，约为 ，设每个气球的体积约为50L，因此每个气球的理论上的载重简单估算方法为体积*（空气密度-氦气密度），结果为0.5232kg，假设每个气球重0.02kg，气球上连接的绳子重0.05kg，因此每个气球有效载重为0.4532kg，20622个气球的有效载重约为9.346T，对于老式木质房屋来讲，9吨左右的数值比较接近房屋的重量，因此两万左右个50L的氦气气球可以使得房屋飞起来，若采用氢气气球，由于氢气密度更低，因此需要的气球数量更少。 上面我们假设使用了50L的气球，可能与电影中的情况不符，查阅相关资料得知，电影中使用的气球直径约为30cm，体积只有14L，设气球重量也相应变化，采用上面的计算流程可以得到，带飞相同重量的房屋大约需要94498个气球。 by 凉渐 Q.E.D.Q11为什么钟表的走向都是顺时针？时针顺时针走跟逆时针走有什么区别吗?
by 2-甲基庚烷
答： 顺时针的概念源自北半球最古老的时间测量工具——日晷。在巴比伦文明时期（公元前1500年），人们发现竖立在平地上的晷针，其投影在春分秋分时节会以固定轨迹移动：日出时影子指向西方，正午转向北方，日落时回到东方，形成向右旋转的圆弧轨迹。这种由地球自转和公转共同作用产生的光影，被古埃及天文学家以12等分的方式固定下来，构成了最早的"顺时针"时间体系。当14世纪欧洲修道院出现机械钟时，工匠们直接沿用了日晷的运转方向，使得顺时针成为全球统一的时间流动符号。试想如果钟表诞生在南半球，由于太阳投影会向左旋转，今天我们看到的可能就是逆时针走动的时钟。 从物理学角度分析，顺时针与逆时针本身并无本质区别，就像向左转和向右转都是相对运动。但标准化带来的认知惯性让人类文明产生了方向依赖：当所有钟表统一向右旋转时，逆时针运动就会被大脑识别为"异常状态"。这种集体认知在工业革命时期得到强化——19世纪全球铁路时刻表统一过程中，顺时针钟表作为标准计时工具，将时间流动的视觉符号刻入人类集体意识。 by Chocobo Q.E.D.投票
本期答题团队
苏博宇、玛卡巴卡、姬子隰、Chocobo、4925、ArtistET、谭景仁、凉渐
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