小朋友們家長們大家好，我是王木頭，這是《萬物簡史》系列的69次內容。
聽完上次內容之後，我們知道了其實氫氣球還是挺危險的。特別是自己爸爸還喜歡抽菸的話，一定要讓他遠離氫氣球。
雖然我們已經用視頻讓大家看了氫氣和氧氣放在一起後點燃就會爆炸，但是一直沒有解釋為什麼會爆炸。要想解釋宏觀世界的爆炸現象的話，還是要從微觀世界著手。
我們先來看看為什麼會有這樣一個情況，那就是如果只是單純的把兩種氣體混合在一起的話，是什麼事情都不會發生的。如果想要它們爆炸，那就還需要進行點火。或許小朋友們會覺得，點火不是很正常嗎？煤氣燃燒需要點火，炮仗爆炸也需要點火，火箭發生還需要點火。不點火怎麼能爆炸呢？
其實啊需要點火這件事本身就很奇怪啊，只是我們平時見得太多了才習以為常了。大家來聽我說說看是不是這個樣子。按照我們現在知道的，氫氣和氧氣是會變成水的，爆炸就是它們變成水的過程。那麼按照我們之前講的，只需要簡單的氫氣和氧氣放在一起，它們的分子就應該互相碰撞變成水分子才是啊，也就是說應該馬上爆炸才對啊，為什麼最後還要有個點火的多餘動作呢？
可事實呢，就是不點火不爆炸。所以只有一個原因了，那就是我們想錯了。氫氣和氧氣雖然可以發生反應變成水，但是並不是只要把它們混合在一起就可以，還需要一個特殊條件。點火這個動作就是這個條件，而且還是我們能看見能感覺到的。這是一個宏觀世界的現象，那麼在微觀世界中到底發生了什麼呢？點火對氣體的分子又做了什麼呢？
我們都知道火焰的溫度是很高的，當點火的時候其實就是在給分子們加熱，加熱後它們就會運動得更加劇，互相也會劇烈地碰撞在一起。
就像是撞球桌面上的球一樣，越是運動得劇烈，速度就越快，也就越容易地撞在一起。所以，隨著溫度升高，氧氣分子和氫氣分子就更容易碰撞在一起，而且碰撞的力量也越來越大了。
那是不是因為碰撞加劇最後導致了爆炸呢？還的確就是這個原因。氫氣分子和氧氣分子是沒有辦法直接反應生成水的。因為它們是以分子的形式存在，就像是下面這個圖。我們可以看到，這個時候不論是氫氣分子，還是氧氣分子，它們的最外層的電子都已經通過共享電子的方式填滿了，氫原子是2個，氧原子是8個。也就是說它們不需要和其他任何原子結合就已經很穩定了。
所以如果只是分子普通的碰撞的話，這個共享電子的結構是不會改變的。只有在分子非常劇烈地運動下，互相碰撞在一起才有可能把原來吸在一起分子結構給撞開，然後再重新組合才能變成水分子。就像是你手邊有兩個拼好的樂高積木，你想要重新再拼一個新的，但是沒有零件了，只有把之前的兩個拆開之後才能拼出新的。
這也就解釋了，為什麼只是簡單的把兩種氣體混合在一起的時候它們不會發生爆炸，因為在那個情況下，分子間的碰撞不足以將它們撞開重新發送反應。
到這點火這個問題我們就清楚了，但是它們為什麼會發生爆炸呢？這其實是因為當氫氣分子和氧氣分子結合變成水的時候，這個過程會同時釋放出很多的熱量。所以只要有一個水分子生成了，那麼它釋放出來的熱量就會迅速影響到周圍的分子，並且讓它們也獲得了足夠的能量，這樣他們也就發生了反應，同時釋放出更多的能量來影響更多的分子。
於是就這樣，1個影響2個，2個影響4個，4個影響8個，一瞬間就會讓所有的分子全部反應。這就有點像是在山頂上先山下滾雪球，只要一開始推動一下，雪球就會一直向山下跑，不只向下跑要越滾越大，最後再想停下來就很難了，只能是摔的粉碎。
更關鍵的是這麼快的反應速度讓它們產生的熱量沒辦法一下子散發出去，於是瞬間溫度就升高了，這麼高的溫度下，氣體就會膨脹。快速膨脹的氣體在宏觀世界看來就是一個爆炸了。
當然要想爆炸，那必須是要氧氣和氫氣充分混合才可以。也就是說，每1個氧氣分子身邊都要有2個氫氣分子才能迅速反應。如果一個瓶子裡面裝的是純淨的氫氣而沒有混進去氧氣的話，那麼就不會發生爆炸，只會是平靜地燃燒。出現了燃燒，只會是變成水的反應只發生在氫氣和氧氣交接的很小的一部分上，反應的分子數量有限，反應的速度也就不快，所以也就不會爆炸，只能看到燃燒的火苗。
下面這個視頻就是電影《火星救援》的一段，這個電影裡的主角因為缺少食物所以要在火星上要種土豆。但是缺少水，所以就用燃燒氫氣的方式製造出了水。這個視頻我們以前的內容中應該是看過的，但是我太喜歡這部電影了，大家就再來看一次吧。
好了，視頻看完後，我們今天的內容也就結束了。今天我們終於明白了，為什麼很多東西爆炸都需要點燃，而且還是從微觀世界來解釋的。為什麼點燃氫氣和氧氣，有的時候會爆炸，有的時候不會爆炸呢？把你知道的知識講給身邊的朋友吧，也要記得把我的音頻分享給他們，讓他們也可以和你一起享受獲得知識的快樂。