如果人的身體被誇克級的細絲穿過,我們會有感覺嗎?

2020-12-03 優美生態環境保衛者

相信很多人都看過電影《死神來了》以及小說《三體》,其中對細絲切割人體的那一幕印象深刻,之所以這樣的細絲能夠把人體進行切割,主要原因在於細絲的直徑要遠遠大於人體細胞組成物質基本單元的直徑大小,從而破壞了細胞結構。

我們人體的組成,主要包括水、骨骼、血液、肌肉、脂肪等,而這些器官或者組織都是由不同的元素共同構成的,其中碳、氧、氫、氮是最主要的組成元素,佔據總體重的96%以上。從更微觀的角度來看,這些元素對應的都是不同的原子,而原子均是原子核和核外電子構成,而原子核與核外電子之間,存在著「巨大」的空間,說是「巨大」,是從微觀層面與原子核和核外電子對比得出的概念。而夸克是在此基礎又進一步細分的基本物質組成單元,原子核中的質子和中子都是由夸克所組成,而夸克與夸克之間的距離,相較於夸克本身的直徑大小來說也要大上萬倍。

從目前來看,我們還不能從原子核中分離出夸克,也不能直接觀測到。科學家們觀測微觀粒子的大小時,採用的是間接觀測法,即向觀察對象發射大量可以探測到的電子或者光子,然後應用高效的精密儀器來測量這些電子或者光子的反饋信息,從而得出觀察目標的相應物理屬性,由於原子或者夸克的直徑太小,因此科學家們只是近似地得出其直徑大小的數量級,即原子為10^(-10)m、質子和中子為10^(-15)m、夸克為10^(-18)m。

我們現在能夠製造出的直徑最小的「細絲」為納米管,其直徑大小級別為10^(-7)m,這與夸克直徑大小相比仍然粗了許多許多。假如我們現在能夠製造出夸克級別的細線,那麼和人體細胞組成的原子大小相比,將會與之相差1億倍。如果把人身體原子中的夸克看成直徑1釐米的小球,也就是說夸克級別的細絲直徑與這個大小相當,那麼身體中原子的直徑大小將為10公裡,而與原子之間的空間,將會有10萬公裡。那麼,用夸克級別的細絲穿過人體,碰到身體原子的機率幾乎可以忽略,根本不可能對原子本身或者原子與原子之間的作用力產生任何影響。

事實上,人體時時刻刻都有數億的中微子穿過,中微子與夸克都是組成物質的基本單元,可以視作「同級別」的粒子,我們對中微子穿透身體一點感覺都沒有,因此對於夸克級別的細絲穿過身體,同樣也不可能感覺得到。

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  • 一根夸克級別的細絲快速穿過人體,會致人於死地嗎?
    一根夸克級別的細絲快速穿過人體,會致人於死地嗎?夸克級別的細絲到底有多麼細呢?夸克,我們知道的夸克種類有6種,種類被稱之為「味」,分為:上、下、粲、奇、頂、底6種,由於夸克禁閉的原因,科學家無法分離出單個夸克來確定夸克的大小,只能依據一些對於質子、中子的觀測,間接的知道夸克的直徑上限,約是10^-18m級別的。
  • 如果一人被誇克級的細絲截斷脖子,還能活著嗎?有何科學依據?
    因此,即便是我們做出夸克級的細絲,也未必會很鋒利。更不要說,夸克級的細絲是無法製作出來的。為什麼這麼說呢?我們要知道,宇宙中存在著四大作用力,它們分別是強相互作用,弱相互作用,引力相互作用,以及電磁相互作用。在我們日常生活中所接觸的作用力除了引力之外,剩餘的都是電磁相互作用。強相互作用和弱相互作用都在原子核級別的尺寸,作用範圍很小。
  • 一根夸克級細絲能夠切斷人體,或者讓人致死嗎?
    一根夸克大小的細絲,快速切割人體,會致人於死地嗎?先說結論:夸克無法在自然界單獨存在,因此沒有這麼大小的細絲。如果有這麼大小的細絲切割人體,少則無礙,多則傷身甚至喪生。來自太陽的中微子每時每刻都有萬億個之多穿過人體,不管你是在向陽的一面還是背陽的一面躺在床上睡大覺,這些中微子都毫不客氣的任意穿梭,因為地球12657km的厚度也無法阻擋它它們。這是因為它們電中性的特性,中微子又小又幾乎不與任何物質發生交互作用,我行我素,而原子微小的隙縫對於它們來說就是寬廣的大海,所以它們才能夠旁若無人眼都不眨一下的出入人體沒商量,你會一點感覺都沒有。
  • 一根夸克級的細絲能將人類攔腰斬斷嗎?斬斷後人類會受傷嗎?
    日常生活中的經驗告訴我們,往往很多很細的細絲都很脆弱,比如:我們的頭髮雖然很細的,但並不鋒利。所以,鋒利這件事情和粗細並不是因果關係。因此,即便是我們做出夸克級的細絲,也未必會很鋒利。更不要說,夸克級的細絲是無法製作出來的。為什麼這麼說呢?
  • 一根夸克大小的細絲,快速切割人體,會致人於死地嗎?
    如果創面過大,或者切到了大動脈,那估計就兇多吉少了,可能會大動脈失血過多或者創面過大失血過多死亡,或者關鍵器官比如心臟大腦等的過程又有些區別,但結果都差不多,不是傷重不治就是當場身亡!夸克級別的細絲快速切過,能傷害人體嗎?《三體》的古箏行動中,納米「飛刃」將「審判日」切成了千層餅,這個情節大家可能記憶猶新!因此大史被羅輯形容成了魔鬼!
  • 細線切斷人體,會導致死亡嗎?如果夠細就不會
    如果你沒有看過《三體》也不要緊,你一定也在其它的文學或影視作品中看到過類似的情景,比如一個手藝非凡的廚師用極薄的刀片和極快的手法切開動物的身體,然後輕輕按壓,動物的傷口便迅速粘合、完好如初了。那麼這些作品中神乎其神的描述到底是不是真的呢?如果用一根很細很細的細線將人體切開,會導致死亡嗎?要回答這個問題,我們還是要先從人體的結構說起。
  • 一個夸克細絲編制的網,快速掃過地球,人類會被團滅嗎?
    那麼如果將這些納米飛刃的細絲直徑換成夸克大小,快速切過人體,會致人於死地嗎?用夸克細絲切割人體,能致人於死地嗎?在日常中被刀不小心割到,那麼至少也是流血受傷,這是因為鋒利的刀鋒將人體組織分離了!人體是一個有機結合整體,再宏觀層面是肌肉纖維組織和皮膚將骨骼包裹起來,連成一個有機體,但在微觀層面來看,人體組成的分子之間的作用力就是範德華力,但真正的背後卻是基本粒子之間的電磁力!
  • 如果用直徑1納米的細絲快速切割人體,會有什麼後果?
    如果把石墨烯製成1納米厚的細絲,然後用它來快速切割人體,結果會怎樣呢?關於這個問題,很多人可能會首先想到《三體》中的「飛刃」。這是一種通過納米工藝製造出來的超強材料,其直徑約為頭髮絲的十分之一,差不多是微米級別,它可以切開由鋼板製成的巨輪。如果換成更細萬分之一的納米細絲,它還能切開巨輪或者人的身體嗎?
  • 每一秒都有超過10萬億個中微子穿過我們的身體,這是什麼情況?
    本文參加百家號科學#了不起的基礎科學#系列徵文當我們在享受歲月靜好的時候,這個世界並不是我們眼中看到的那樣安寧,這是因為不管我們身在何處,每一秒都有超過10萬億個中微子穿過我們的身體,而我們卻絲毫感覺不到!這並不是開玩笑,而是科學家告訴我們的事實。那麼什麼是中微子?
  • 假設一根無窮細且無比堅韌的線,以很高的速度穿過人的身體,人會怎樣呢?
    無窮細的線就算是慢慢的穿過人體,人也不會怎麼樣,因為構成人體的原子內部絕大部分都是空的,原子核只佔了很小的一部分,而且我們每個人每時每刻都在被中微子以很高的速度穿過
  • 光速這麼快,為什麼光撞在身上人卻毫無感覺?它會穿過身體?
    光速這麼快,為什麼光撞在身上人卻毫無感覺?它會穿過身體?光速是目前已知的宇宙中最快的速度,我們每天都會接觸到光,太陽光,燈光等等,我們都知道速度越大,動量越大,那麼為什麼光速這麼快但是光打到人身上毫無感覺呢?
  • 每秒有億萬個中微子穿過你的身體,為什麼你感覺不到?
    在第一個角度中,先是泰勒斯提出萬物的本原是水,後來又有很多人提出不同的想法,其中最有名的當屬德謨克利特提出的原子論,他認為萬物的本源是原子和虛空。多說一句,德謨克利特是從哲學層面來思考,他提出的「原子」和我們如今的原子是不一樣的。而在第二個角度當中,古代的科學並沒有走得太遠。關於兩個問題的突破一直到了近代。
  • 如果吃一小勺夸克會怎麼樣?
    我們可以將產生引力的最小質量源稱為「引力電荷」且為正電荷,兩個引力電荷之間只會產生吸引力,不會產生排斥力,且隨著距離的增加引力會隨著距離的平方反比下降,如果距離足夠遠,那麼引力就會將為0。接下來說下電磁力,電磁力和引力十分相似,電荷增加電磁力就會增加,電磁力也會隨著距離的增大呈平方反比的方式下降,但不同的是電磁力有兩種電荷:正電荷和負電荷。因此電磁力有吸引力和排斥力,但是只要距離足夠遠電磁力也會將為零。以上的兩種力是生活中比較常見的,而且很符合我們的直覺。但是遇到強力就不同了。
  • 每秒有多少暗物質穿過人的身體?
    如果沒有五倍於重子物質(由質子、中子和電子構成)的其他物質存在,這一切都是不可能的,這種神秘的物質被稱為暗物質。然而,如果暗物質是真實的,那就意味著我們的銀河系也有暗物質暈,其中一些暗物質經過了太陽系、地球甚至是地球上的每個人。宇宙年輕時,一切都比現在更熱、更密集、更均勻。
  • 直徑1納米的細線,如果用它迅速切割人體,會發生什麼現象?
    直徑1納米的細線,如果用它迅速切割人體,會發生什麼現象?那麼石墨烯這種材料的硬度究竟有多強呢?石墨烯是由碳原子所構成的,大概的形狀就是一些六邊形的蜂窩狀。曾經很多的科學家認為這種二維結構是無法穩定存在的,它們的強度非常的低,但是在對石墨烯材料進行深入研究之後,科學家們卻發現它的強度是鋼鐵的200倍。在劉慈欣三體這本小說當中,就利用納米材料所製造出來的高強度的細絲,隨心所欲的就切割開了一艘由鋼板製成的巨輪,整座輪船瞬間坍塌。
  • 一根「夸克」級別大小的細線,快速切過人體,會有什麼後果
    筆者-小文在恐怖電影中,我們經常看到一個情節就是,在一間布置了許多機關的房子裡,不知情的人們因為不小心觸發了機關而被突然出現的細絲線切成了兩半。水槍是小孩子最愛的玩具之一,但它其實沒有什麼威力,只是單純通過壓力將水從水槍裡噴出來而已,但是,我們仔細觀察清潔工阿姨用來清潔地面的水槍時,就會發現其威力是很嚇人的。而高壓水槍還被用來切割瓷磚等堅硬的物體,且鋒利程度不亞於刀片,試想一下,如果高壓水槍不小心接觸到人體,那麼其造成的後果肯定是血淋淋的。
  • 人身體裡的質子會衰變嗎?
    先說答案:質子的半衰期至少為10^35年,目前實驗中並沒有測量出來質子會發生衰變,只是一些超出標準模型的大統一理論允許存在違反重子數守恆的現象,才得出來質子衰變這個說法!而在我們人的一生中,哪怕只有一個質子衰變的機率也只有0.001%。這個機率很大嗎?其實並不大!我們下面就分析10^35年怎麼來的?以及為啥說這個機率並不大?
  • 用一根夸克大小的細線,迅速切割人體,會發生什麼後果?
    很多人都有看過恐怖電影,有些恐怖電影的情節非常可怕,在一間房子中布置了很多機關,如果人們不小心觸碰了機關,那麼突然出現的細線會將人切成兩半,所以很多人對細線都有一種莫名的恐懼感。我們在現實生活中也有被劃傷過,如果速度過快的拉開,就會劃傷手。很多人都有過放風箏的時候,當風力太大的時候,細絲線會直接割傷手,很多看似脆弱的物體,殺傷力大得很。
  • 微觀到結合夸克構成質子的「強核力」 它非常有意思
    據國外媒體報導,引力、電磁力、弱核力、強核力----四種已知自然力都有屬於自己的獨特位置,每一種力都在我們的生活中掌管著一片小天地。雖然地球上是引力、光的電磁力在日常生活中發揮主要作用,但兩種核力也扮演了關鍵角色——只不過作用尺度非常、非常小而已。質子由三個夸克構成。
  • 阿里熱炒的夸克搜索,真的有未來?
    最近一段時間以來,先是吃瓜群眾不時會在今日頭條、知乎、B站、最右等平臺刷到號稱是「阿里巴巴旗下搜尋引擎」的廣告,隨後阿里新興事業群組近期也一直在用各種各樣的形式炒作這款叫作「夸克」的搜尋引擎。   這就讓市場特別好奇,夸克搜索預示著阿里巴巴全面進軍搜尋引擎市場?它有沒有可能在行業中實現突圍?