人們常用
生米煮成熟飯
來比喻事情已經做成
不能再改變
那麼，問題來了
熟飯能夠「煮」成生米嗎？
1
Q
藍黑墨水為什麼會褪色？？
by 複習會計的小朋友
A墨水實際上是含有色素或染料以及一些輔助性的防腐劑、穩定劑、抗蝕劑的液體，不同種類的墨水使用的色素或染料是不同的，這些不同種類的色素和染料的成分、化學性質也各有不同。色素和染料暴露在空氣中就有和空氣中的各種物質反應從而失去顏色的可能性，其中最主要的反應物質是強力的氧化劑比如氧氣（分子），它能氧化很多染料和色素。
藍黑墨水在各種顏色的墨水中是非常穩定的了：它主要的成分是鞣酸亞鐵和沒食子酸亞鐵。書寫並暴露於空氣之後，不穩定的二價鐵被氧化，形成鞣酸鐵和沒食子酸鐵讓墨水由藍變黑。鞣酸鐵和沒食子酸鐵雖然都是有機色素，但是化學性質決定了它們很難被空氣中的氧氣進一步氧化或者由於吸潮褪色。所以經常被用作檔案書寫。
而有些染料就不那麼耐氧化了，比如純藍墨水，在空氣中暴露的話，其字跡會因為色素氧化而褪色，耐久性就比不上藍黑墨水。
By Luna
2
Q
人在地面起跳，在起身過程（腳未離地）地面是否對人做功？
by 匿名
A(以下討論僅限於地面參考系）這個問題實際上是有些特殊的，在我們日常生活遇到的問題中，比如用手推球讓球滾動起來的過程，動量的提供方是手，能量的提供方也是手，動量能量好像必須得同時提供。而在人從地面跳起的過程中，動量的提供者是大地，而能量的提供者是人自己，地面是對人不做功的，所以看起來會有點奇怪——即使我們知道彈起的過程中，接觸點沒有位移，可以得到地面對人不做功的結論。
在從地面彈起的過程中，大腦通過神經釋放電信號，電信號刺激骨骼肌，讓特定的骨骼肌開始收縮或鬆弛，骨骼肌會進行化學反應得到改變狀態所需要的能量，而這個狀態改變的終點就是腿的伸直和人整體的跳躍。在整個跳躍過程中所使用的能量，全部來自於人自身的化學反應，而不是大地，大地沒有提供任何能量。
因為提供能量的是人類自己而不是大地，所以跳躍是可以減肥的喲
。
By Luna
3
Q
生活中常見的靜電弧為什麼是紫色的?
by 匿名
A冬天天氣乾燥，很容易出現身上帶靜電後在接觸物品時發生靜電放電的現象。這個時候經常能看到靜電放電時的淡紫色的電弧（當然，這種電弧的持續時間很短）。
從原理上看，電弧的產生是因為帶靜電的物體之間有較高的電壓，其間的空氣被瞬間擊穿，電荷通過電離的空氣傳導，一瞬間會產生很大的電流。同時，空氣被電離後電子處於激發態，躍遷回能量較低態的時候會以光的形式釋放能量。
而空氣中的大部分成分是氮氣，而氮氣分子的激發光譜如下：
氮氣分子的激發光譜
可以看到在可見光波段氮氣分子的激發光譜主要是紫色、藍色和紅色。所以在人眼視覺上看，電弧總體會呈現淡淡的紫色。
By Dannis
4
Q
為什麼把電弧拉長能滅弧？
by 匿名
A電弧的產生與兩個電極之間的絕緣介質（常見的比如空氣）在強電場下被擊穿電離有關。電弧本身滿足一個負電阻特性，在電弧維持的過程中，電弧電壓隨著電弧電流增加呈現單調減小的趨勢。（如圖所示）
電弧伏安特性曲線，H2為拉長之後的電弧
來源：知乎 @Patrick Zhang
而電弧被拉長後，電弧自身的伏安特性曲線也發生變化，整體位置有一個上移。在同樣的電流下，電弧被拉長後，電弧電壓升高，相應的電弧溫度會降低，被電離的氣體的熱游離作用減弱，最終使得電弧無法維持而熄滅。
By Dannis
5
Q
熟飯為什麼變不成生米？
by 匿名
A生米煮成熟飯好辦，加點水，蓋上蓋，煮它！但是要讓一鍋煮好的飯變回生米的狀態……（媽媽你聽我解釋，我晚上要吃飯的！）其實挺難的。
至少在我們日常生活的環境條件下基本可以說是不可能，畢竟誰也不想在吃飯的時候揭開蓋發現煮熟的米飯生了。大米中含碳水化合物75%左右，蛋白質7%-8%及其他許多化合物。在煮飯的過程中可能會發生澱粉的吸水膨脹，進而糊化（澱粉的膠束結構全部分離形成澱粉單一分子），或者是蛋白質變性等等，如果想要讓熟飯變成生米，意味著要讓上述反應全部逆向進行，比如讓單一的澱粉分子重新形成膠束結構，讓變性的蛋白質復性，但這些反應和變化，在常溫常壓下是不可逆的，家用電飯煲自然也是沒法完成的。
當然，如果找到了一個特殊的條件，也是有可能使這些變化變成可逆的。
By 懶懶的下午三點半
6
Q
同樣是飲品，為什麼牛奶做的奶酪加熱後會融化，而豆漿做的豆腐卻不會？
by 匿名
A奶酪和豆腐，兩者的製作過程都是從液態經過一定的處理手段變成固態，可是從液態到固態的背後，可並不都是像水結冰那麼簡單，這也導致了二者在加熱後的不同變化。
製作奶酪的過程和酸奶有些類似，都是對鮮奶進行發酵，奶酪基本可以看做是濃縮發酵的牛奶。對鮮奶進行快速的巴氏消毒後加入發酵劑，使得鮮奶中的乳糖轉變為乳酸，當達到適當的酸值時，加入凝乳酶，使奶蛋白質變性形成凝膠狀的網絡，將脂肪和液體固定在其中，不使之和乳清一起流出，然後將其擠幹或用其他辦法使之乾燥，一塊奶酪就基本做好了。當對固態的奶酪進行加熱時，凝固的脂肪開始融化，繼續加熱酪蛋白中的纖維斷裂，整個蛋白質結構開始鬆散，就形成了奶酪的融化，但注意，此處的融化也並不是恢復到鮮奶那樣的狀態。
而豆腐的製作可不是靠發酵，而是靠破壞膠體穩定性，使膠體粒子聚沉（指向膠體中加入電解質溶液時，加入的陽離子（或陰離子）中和了膠體粒子所帶的的電荷，使膠體粒子聚集成較大顆粒，從而形成沉澱從分散系裡析出。）形成固體（詳情見No.183 Q6）。而加熱並不能讓聚集的膠體粒子分散成原來的小尺寸，反而會使膠體能量升高，膠粒運動加劇，碰撞更加頻繁，減弱膠體的穩定性，導致膠體凝聚。更何況豆腐已經不是發生聚沉的膠體，而是聚沉產生的沉澱物質，因而就不會像奶酪一樣變回豆漿那種液體狀態。
By 懶懶的下午三點半
7
Q
波輪洗衣機為什麼能把衣服洗乾淨？
by 匿名
A要想把衣服洗乾淨光靠去汙粉洗滌劑還遠遠不夠，畢竟洗衣服可是一件力氣活加技術活，在沒有洗衣機的年代沒點臂力（bilibili）可洗不乾淨衣服。電視劇裡的古代婦女不都是端著盆帶著一個大棒槌，搓揉加上捶打來洗衣服嘛。
波輪洗衣機的原理也是這樣，當波輪在電動機帶動下做正反方向旋轉時，洗滌液在洗衣桶內受到水平方向和垂直方向的兩個作用力。由於洗滌液與衣物之間的摩擦力和桶壁與衣物的摩擦，兩個力的作用方向與大小均不斷變化，從而產生水平和垂直運動著的兩個渦流。靠近波輪處的渦流較急，而四周桶壁渦流較平緩，它們的合成作用帶動衣物上下左右不停地翻轉，使衣物之間、衣物與桶壁之間，在水中進行摩擦和碰撞，在洗滌劑的作用下實現去汙清洗。這樣反覆的機械運動，便產生了類似手工洗衣時的手搓、棒打的洗滌效果，從而達到洗淨的目的。
By 懶懶的下午三點半
8
Q
為什麼液體放在容器中時，液面會下凹？
by 百川
A日常生活中常常會看到容器裡的液面呈現下凹的狀態，仿佛容器壁對其中的液體有一股神奇的力量，這裡首先以水和玻璃容器為例進行介紹。
水面在玻璃容器裡的凹凸性主要是由水、空氣和玻璃間的表面自由能大小決定的，水和玻璃的表面間有夾角，夾住液體的那個夾角稱為接觸角（90期Q3），如圖所示：
根據楊氏方程：σs-g=σs-l+σl-g cosθ，σ表示各相之間的表面自由能，在水和玻璃的情況下，σl-g > σs-g-σs-l，接觸角是一個小於90°的角，表明水潤溼玻璃，因而平衡狀態下各相之間的表面自由能差值就是那股讓水面凹陷的神奇力量。
簡單來講，水面的分子一方面會受到液體內部分子的淨吸引力（這裡包含空氣對水分子的作用），表現為水的表面張力，另一方面會受到容器壁分子對表面分子的吸引力，在這裡水分子和容器壁內分子的吸引力大於水分子之間的吸引力，分子趨向於向固液界面移動，液面呈現擴散的趨勢，也就導致液面在靠近容器壁的部分會高於液面中心，形成液面下凹的現象。
但是，並不是所有液體都能和容器壁相互潤溼，如果玻璃杯裡裝的是水銀，那麼就會呈現液面上凸的情況，如果是一個石蠟做的杯子，杯中的水面也會呈現上凸的狀態。
By 懶懶的下午三點半
本期答題團隊：
物理所Luna、Dannis、懶懶的下午三點半
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編輯：不言