烧过的火柴为什么能被磁铁吸引？| 趣问万物

中科院半导体所 3天前

以下文章来源于把科学带回家 ，作者万物

把科学带回家 .

面向未来的科学教育

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来源：公众号“把科学带回家”（ID：steamforkids）

作者：万物



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趣 问 万 物
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为好奇的你解答稀奇古怪的脑洞问题


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撰文 | Mirror
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蚊香为什么两卷套一起？

怎么分才不会断？


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图源：AlaskaGranny

每次分离两卷蚊香总会一不小心掰断，对手残党极不友好，但几乎所有蚊香卷都是这么卷套卷。

从商家的角度看，这么设计也很好理解：节省空间，节约包装和运输成本；一卷有空隙易断，两卷成面，方便运输。

两卷蚊香能够嵌得如此天衣无缝是因为它们原本就是一体的——模具直接在一个圆片上一次印出两卷，生产效率也提高了。

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蚊香卷生产过程 | 图源：Science Channel
 
其实两卷套一起的设计对使用者而言也没有那么反人类，大多数人只是没找到技巧。只要稍稍分离中间两个太极一样的圆头，然后抓住它们往两边一拉即可。不过，也不排除蚊香本身质量不行或者断痕太浅，导致分离失败。

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图源：Cghlan's


网上还流传着一个生活小妙招——“蚊香卷根本不用分，烧完一卷，另一卷自然就留下了”。但很多人表示会翻车，点了一卷，另一卷也着了。
 
为了验证这个说法，有人测试了不同的蚊香和蚊香放置方式，结果发现这其实是可以做到的，关键在于你需要把蚊香放在支架上，让两卷蚊香在重力作用下稍稍分离，这样点燃一卷时就不会点燃另一卷了，除非点火过猛，或者连接过紧。

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图源：Wikimedia Commons


这种做法妙虽妙，但有可能削弱第二卷蚊香的效力，因为蚊香除蚊靠的是除虫菊酯等对蚊虫有毒的化学物质，它们经加热后会被释放出来。第一卷蚊香燃烧过程中难免加热挨着的第二卷，所以还是建议分开使用。

互相卷，很难双赢。


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烧过的火柴为什么能被磁铁吸引？


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图源：Pixabay

木质的火柴杆显然没有磁性，火柴头所含的氯酸钾、硫磺、磷，以及石蜡、二氧化锰、碳粉等辅料成分也没有磁性。所以用磁铁去吸火柴，它们只会“无动于衷”。意想不到的是，经过热情火焰的燃烧，火柴突然又能被磁铁吸引了。

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燃烧过的火柴被磁铁吸引 | 图源：MEL Chemistry


火柴里跟磁性最沾边的只有作为着色剂的氧化铁，它会让火柴头显出红棕的铁锈色。然而含有铁元素并不意味着具有磁性，氧化铁本身没有磁性，有磁性的是磁铁中所含的四氧化三铁。
 
研究人员检测了火柴燃烧前后的物质变化，发现它产生的磁性正是来自铁氧化物的反应——氧化铁被碳还原成了四氧化三铁。

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火柴燃烧，氧化铁还原成四氧化三铁的总反应 | 图源：doi:10.1088/1361-6404/aa74a7


不过当他们尝试直接燃烧的火柴头基本成分（氯酸钾、碳粉、硫磺和氧化铁）时，燃烧后的残渣并不能被磁铁吸引。于是，他们又把相同的材料粘在去头的火柴棒上燃烧，结果又有磁性了。研究人员推测这可能是因为木柴消耗了大量氧气，让氧化铁的还原反应得以发生。
 
看到这里，估计你已经开始蠢蠢欲动想要烧火柴试试了（注意用火安全，未成年人需有成年人陪护）。你需要挑选含有氧化铁的红棕色头火柴，用其他着色剂染的不行。火柴中所含的铁氧化物很少，磁铁也需要用强磁铁，比如钕铁硼磁铁。
 
如果卖火柴的小女孩要是知道这一点，或许可以转行当个魔术师……


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打雷时用手机会引雷吗？


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图源：Pixabay

你可能已经听说过不少雷雨天用手机遭雷击的案例，为了验证手机是否真的会引雷，央视曾经做过实验：
 
空旷的场地上，让一个假人拿着通话中的手机，另外两个假人不拿，然后模拟真实强度的闪电冲击波。结果20次电击中有9次击中假人，其中只有1次击中拿着手机的假人。可见，手机并没有更引雷。
 
雷电本质上是云层的放电现象，原本绝缘的空气都会被电离，成为导体。手机工作时收发的信号，是我们生活中无处不在的电磁波，根本无法电离空气。而手机外壳又是绝缘的，唯一可能给雷电可乘之机的就是手机里的金属部件，但这部分金属可能还没有你的衣服拉链多，不过，在人体被击中后，雷电会通过金属导体释放，烧坏手机。
 
人体本身也是导体，地面上的导体其实不少，会不会被雷劈，除了随机因素，还得看它够不够高。在地面上越突出的导体越容易被雷击，所以雷雨天站在空旷场地上，无论你拿没拿手机都很危险。
 
虽然手机不会更引雷，但在室内用有线电话，或者给手机充电时还是要当心，因为雷电引发的电磁脉冲可能烧坏电子设备，甚至伤及使用者。

雷震子：你们不是说有事电联？


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同样是屎，鼻屎为什么没那么臭？


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图源：Pixabay

虽然都叫屎，鼻屎和便便还是有本质区别的。便便是食物被人体消化后剩余的残渣，而鼻屎是鼻黏膜产的黏液（鼻涕）风干形成的，混合了外来的灰尘、细菌遗骸。
 
便便之所以那么臭，和臭豆腐那么臭的原理一样，都是经过了道道“发酵”工艺的转化，这个 “加工厂”的工人们是胃肠道里的各种消化酶和微生物（如拟杆菌、梭状芽胞杆菌）。
 
最终排出体外的便便失去了食物原本的芬芳，散发出恶臭，其中90%的臭味物质是脂肪酸，6.5%是氨，其余还有臭粪素、硫化氢等“臭名昭著”的家伙。
 
而鼻屎的诞生过程就没那么复杂，也没太多化学反应。人每天都会产生600~700毫升鼻涕，其中95%都是水，这些黏液干了剩下黏蛋白，没什么气味。外来的灰尘和细菌会让它染上颜色，显得脏兮兮的。生病时，免疫细胞冲锋陷阵，对抗病原体，它们的遗骸会让鼻涕、鼻屎颜色变深，甚至发臭。如果鼻屎暴露在空气中时间长了，也会被微生物分解产生臭味。
 
屎壳郎：屎这么香，为什么被嫌弃？



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参考资料：
https://docs.qq.com/doc/DRlFqZXRqTlJGdmR5


编辑：立冬

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