鞋舌总会不自觉地歪向一侧

是鞋子的问题还是走路的问题

困扰我多年的问题终于有人给出了答案

Q1 不锈钢肥皂去除异味是化学反应还是物理反应，基于什么原理？
Q2 为什么验证码大多数是6位数？
Q3 圣诞节商场里的人造飘雪一般是什么做的？和真的雪一样吗？
Q4 “镭射纸”为什么会有彩色反光，又为什么会随视角转变而变色，透明镭射纸和反光的原理一样吗？
Q5 为什么吸管内液体的上表面会高于杯内液面？
Q6 人在触摸水的时候可以触发静电吗？
Q7 为什么冻结了一整个冬天的湖面下的鱼不会缺氧憋死？
Q8 为什么走路的时候鞋舌总会歪向某一侧？

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Q1

不锈钢肥皂去除异味是化学反应还是物理反应，基于什么原理？

by 匿名

答：

不锈钢香皂作为一种独特的除臭工具，其工作原理和使用方式与传统肥皂截然不同。通常使用时，需要“一半投入水中，一半暴露于空气中”。初次使用时，需5小时—6小时等待才能正常工作。

这是由于不锈钢肥皂除臭的方式为分解式，当不锈钢合金表面同时与空气中的氧气和水分子接触时，会形成一层薄薄的氧化膜。这层氧化膜能够在特定条件下产生触媒（催化）作用，通过化学反应分解异味分子，使其转化为无味的小分子。此外，不锈钢肥皂表面存在许多微小的孔隙，使其能够吸附异味分子，进一步达到除臭的效果。

by Sid

Q.E.D.

Q2

为什么验证码大多数是6位数？

by Recluminist

答：

通常，偶数位更便于记忆，因为可以分成相同数量的多组模块来记。比如，6位数字可以分为 2/2/2 或者3/3 来记忆；4位可以分为2/2或者一次性记忆。5位数不符合人类记忆习惯，不方便且易出错。所以现在以偶数位验证码居多。  

文本验证码大多为4-9位数，数字越多，系统解码花费的平均时间越长，安全系数也越高。如果用软件破解，根据当前各个互联网接口的响应时间加上网络传输时间，尝试一次验证码需要50毫秒。那么，如果是3位数验证码，则最多要从000到999尝试共1000次，需要50秒，一次猜中的概率为0.1%；如果是4位数，最多需要500秒（8.3分钟）一次猜中的概率为0.01%；同理，如果是6位数，最多需要50000秒（13.8小时），一次猜中的概率为0.0001%。

目前动态文本验证码都具有“时效性”（几分钟后就会过期），有些系统会设置输入几次错误的验证码后锁定用户。综合等待系统反应时间、安全系数和人的一般记忆规律，6位数的文本验证码在实际应用中更常见。

参考资料：

1. 李赛.基于加密短信验证码的移动安全支付解决方案[D].郑州大学,2017.
2. 为什么短信验证码都是4或6位数?

by 4925

Q.E.D.

Q3

圣诞节商场里的人造飘雪一般是什么做的？和真的雪一样吗？

by 匿名

答：

不一样。真雪是在大气中通过水汽的凝结、结晶等自然过程形成，雪花具有独特的晶体结构和各样形态，热稳定性相对较低。  

而人造雪一般是由硼砂或是高分子吸水树脂(SAP)膨胀雪花颗粒、丙乙烯酸钠的聚合物化学材料制成，摸起来会比真正的雪花更加柔软或更弹性，且不会像真雪那样容易融化(商场中的人造雪，即使室内温度相对较高，也不会很快融化)。另外还有仅通过生产冰晶的造雪机出产的，和自然雪拥有相同物理性质的人造雪。这种人造雪不涉及化学合成，在此过程中需要从水中抽取大量热量，才能完成从水到雪的相态转变。

参考资料：

1. 彭雪峰,刘嘉蓉,刘宇宙. 人造雪实验初探[J]. 广东化工,2024,51(3):67-70,7.
2. 李菁. 气象条件对人造雪活动的影响[J].气象科技进展,2017(1):163-165.

by 4925

Q.E.D.

Q4

“镭射纸”为什么会有彩色反光，又为什么会随视角转变而变色，透明镭射纸和反光的原理一样吗？

by 威

答：

镭射纸是一种结合激光全息宽幅模压技术与镀铝纸技术制成的新型纸张。其表面具有周期性微结构，这些结构会使光线在其表面发生衍射和干涉现象。不同波长的光在不同方向上被增强或减弱，从而呈现出彩虹般的色彩。并且，随着观察角度的变化，颜色也会随之发生改变。

透明镭射纸的光学原理与反射型镭射纸基本相同，但二者在光的传播路径上有所区别。透明镭射纸允许光线透过表面，并在透射和反射过程中发生衍射与干涉，而反射型镭射纸主要依赖光的反射效果。尽管传播路径不同，两种镭射纸都能呈现出类似的多彩视觉效果。

参考资料：

1. 马宏刚.幻彩镭射纸的研究与应用[D].华南理工大学,2015.

by Sid

Q.E.D.

Q5

为什么吸管内液体的上表面会高于杯内液面？

by 清蒸大闸谢

答：

这是由于毛细现象导致的，毛细现象指液面在表面张力作用下沿着细管上升或下降的现象。在图中展示的案例中，水能够浸润塑料吸管，液面处产生的表面张力方向向上，从而能够把水从水平面“拉起来”。

在上图展示的表面张力受力示意图中，θ为浸润角，是液面边缘和塑料吸管的夹角；σ是表面张力系数，它描述了表面上单位长度的表面张力大小。设细管半径为r，不难计算得出表面张力的合力大小为

这部分力在横截面的平均压强为：

在表面张力产生的压强的作用下，水面会被提高一定高度，设为h，则有：

其中，ρ为水的密度，g为重力加速度。不难发现，细管的口径越小，在表面张力作用下液面提升的高度就越大，在图中展示的水杯中，水杯的半径很大，可以认为液面几乎没有提高，而吸管的半径很小，液面提升效果显著，故而可以发现吸管内的液面更高。

读到这里，或许一部分读者朋友会有一个大胆的想法：假如我们能搞到一根非常细的吸管，那液面就会升得很高，如果把这部分重力势能利用起来，是不是就能造出永动机了？

答案显然是不行的，还记得一开始提到的“水能‘浸润’塑料吸管”么，此处的“浸润”的含义是塑料吸管对水分子具有很强的吸附作用，这两者相结合能够使系统的总能量降低。在液面升高的过程中，水分子和塑料吸管结合释放的能量比水面爬升需要的重力势能多，并最终在能量最低处达到平衡。看起来重力势能确实是增加了，但是想要利用这部分重力势能，就得把水从毛细管里“抠出来”，克服比重力势能还要大的吸附能做功，一来二去只会落得个入不敷出的下场。

参考资料：

1. 李椿等. 热学（第三版）[M]. 北京: 高等教育出版社, 2016

by 小咕咕

Q.E.D.

Q6

人在触摸水的时候可以触发静电吗？

by 水濑祈

答：

首先纠正一下题干中的说法哈。静电不是触发的，它是由于电荷在物质系统中的不平衡分布产生的现象。比如通过摩擦使某个物体正电荷的数量多于了负电荷，且这些多出来的正电荷一直保持在了这个物体上，那么我们就说这个物体带了“静电”。当这个物体接触到和自身电势不同的导体时，就会在瞬时产生电荷的转移，可能伴随电弧或火花，这就是静电释放的过程。

小编有一次在那种感应式水龙头前洗手时，当水与手接触的瞬间感觉到被电，说明此时完成了一次静电释放的过程。像现在冬天比较干燥，我们在穿脱衣服时身体与衣物产生摩擦都会使身上积累电荷。我们的生活用水又是富含各种杂质离子的导体，所以如果当人体带上了较多的电荷，在接触到水时是极有可能发生静电释放过程的。

小编自认为拍打墙壁是个释放电荷的好方法。因为小编办公室的门把手是金属的，一到冬天特别容易“被电”，现在每次进出门前双手往旁边墙上拍几下，基本就没再“被电”，朋友们也可以试试。

by Eric

Q.E.D.

Q7

为什么冻结了一整个冬天的湖面下的鱼不会缺氧憋死？

by 匿名

答：

这里首先不得不提到水的反常膨胀属性。水在降至4℃以下后密度反而变小，所以随着降温过程的进行，接近0℃的水反而会处于上层，所以湖水结冰是自上而下进行。在冰层有了一定厚度后，就具备了一定的隔热能力，即使外界温度处于零下，湖底的水温仍可以维持在0℃之上，鱼儿才得以在寒冷的冬天继续存活，而不会被牢牢冻住。

再说关于缺氧的问题。湖水本身能够溶解空气中的氧气，在湖面结冰之前，就溶解了较多的氧气，为鱼儿在湖底生存提供了条件。即使冰面隔绝了外界氧气的来源，水中的绿色植物依然可以通过光合作用释放氧气，进一步补充水体中的氧气含量。

此外，鱼儿在冬季会表现出极强的适应能力。到了冬天，它们会减少活动，降低代谢率，从而减少对氧气的需求，尽可能保存能量，最大限度地维持生命。某些鱼类甚至具备特殊的生理机制：即使处于极低氧环境或被冻在冰里，它们也能通过无氧代谢生存。在这种极低氧环境下，无氧代谢产生的乳酸会被转化为无毒的乙醇并通过鳃排出，这种机制极大地延长了鱼儿在缺氧环境下的生存时间。

为此，不得不感慨大自然的生命力是多么的顽强。

参考资料：

1. 乳酸转成酒精 特殊能力助鲫鱼绝境求生

by Sid

Q.E.D.

Q8

为什么走路的时候鞋舌总会歪向某一侧？

by 箜篌引了

答：

这也是一个困扰了答主很多年的问题TOT   

首先是鞋本身的设计问题。批量生产导致鞋舌缝制不均匀，左右两侧的织物、车线、填充物等这些指标量不对等。这种不平衡会导致鞋舌向一侧滑动。随着走路时鞋的弯折，因为一侧比另一侧重，鞋舌会慢慢向一侧移动。这是我们无法控制的一个因素，只能在买/收货的时候好好检查检查。

其次，每个人的走路姿势不同，有人走路的时候脚不自觉内旋，有的人脚外旋，也有人是直上直下地走……而且，每个人脚长得都不一样，足弓的高低也会影响鞋舌的挪动。总之，独特的脚型与走姿，会导致鞋舌移位。再加上如果穿的袜子摩擦太强，就更有可能让鞋舌“歪到外婆桥”了。  以下两种穿鞋带的方式答主试验了一下，第一种还真挺管用！（第二种留给大家实验🤓）

参考资料：

1. Solving Shoe Tongue Movement: Reasons And Fixes
2. How to Stop a Shoe Tongue from Sliding to the Side - wikiHow
3. shoeuphoria.com/blogs/footwear/prevent-shoe-tongue-sliding

by 4925

Q.E.D.

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Sid、小咕咕、4925、Eric

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编辑：Sid

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