繼《加油！向未來》的“新十萬個為什麼”H5發佈後， 我們徵集到了許多問題。 有人的問題很接地氣， 有人的腦洞開到了外太空， 還有的人把我們當成了“知心姐姐”......這些問題的背後，
感謝節目《加油向未來》與中科院物理所的深度合作。
1.為什麼下雪後會感覺很安靜？（網友：By Tutuchan）
會發現這個問題， 提問者一定是一個心細如塵的人。
雪花作為水的一種常見的物態， 人類對其的研究開始的比較早， 認識的也比較深入。 眾所周知， 雪花的形狀多種多樣， 下圖所示是比較常見的幾種形態。
中科院于淥老師等著科普讀物《相變與臨界現象》
雪花很輕， 是從天上“飄”落到地面上的。
它千奇百怪的形狀， 還有這種輕輕“飄落”的性質， 決定了積雪不能緻密（人踩過車壓過的不算）， 只能處於蓬鬆多孔的狀態。
那麼接下來就是聲音的吸收了。
我們知道聲音是一種機械波， 是靠空氣的振動來傳播的。 而空氣的這種振動最害怕遇上蓬鬆多孔， 容易發生非彈性形變的物質（如海綿）， 因為聲音傳到這些小孔腔裡之後， 會經過多次反射， 直至把能量耗光， 只有較少的一部分能逃出小孔腔， 繼續傳播。
市面上很流行的泡沫隔音板就是利用類似的原理。 下雪後會顯得比較安靜大部分也是由於這個原因。
關於吸音， 其實還有很多可以說的。 我們這裡再簡單提一下。
我們身邊有很多場所是需要做吸音處理的， 例如會議室音樂廳之類。
這裡運用到的吸音原理就比較多了， 不單單的是上面所說的小孔腔吸音。
其中較常用的原理是共振吸音， 因為一些功能性場所需要吸收特定頻段的聲音， 這樣就可以用一些材料， 其固有頻率比較接近需要吸收的聲音的頻率。 在該頻率的聲音傳播到材料上時， 吸音材料就會發生共振把聲音吸收然後耗散掉。
2.如果地球上的植物都消失了， 氧氣可以讓人類存活多久？（網友：樊歆星）
地球大氣總品質大約5×1019kg，氧氣占比大約20%，那就是1018kg(還挺整！)。普通成人每分鐘耗氧量大約為250ml，每天大約就是0.35立方米。
七十億人就是大約25億立方米。標準大氣壓下大約折合32億千克。另外空氣含氧量低於10%人就會窒息死亡了。於是氧氣儲量人類只能利用一半。
結論：大概能活1.5×109天，400多萬年，加油喘吧！
（ps:地球岩石圈的氧氣儲量其實比大氣圈要多得多得多，但是不考慮，因為它們釋放得太慢了。）
3.請問，孕婦防輻射服有必要穿嘛？（網友：無名）
完全沒有必要。可能有很多人會出於各種目的向您及您的家人鼓吹穿孕婦防輻射服的必要性。但我們要說，完全沒有必要。
首先對人體有害的只有電離輻射。電視電腦也好，手機微波爐信號塔也好，這些日常生活中能接觸到的輻射都是非電離輻射，而非電離輻射對人體是無害的。（你只需要注意別被微波爐烤熟就行了。）
再則，常見的電離輻射有安檢的X射線輻射，坐飛機時的高空宇宙線輻射。但這些輻射接觸的劑量很小，是可以完全忽略不計的。
最後，如果您不幸生活在福島，那麼那麼薄的孕婦防輻射服，第一防不住伽馬光子，第二防不住貝塔射線，唯一能防的也就是阿爾法粒子。但阿爾法粒子您的皮膚也能防。現在的很多所謂防輻射孕婦服是在衣服裡面加金屬絲，思路還是用感應原理隔絕非電離輻射。這又回到第一點了，非電離輻射是無害的。
PS: 萬能的某寶上連防引力波輻射孕婦服都有了。如果這東西真能吸收引力波，那我們科學院要先買一打呀，因為這貨掛起來就是引力波探測器，豈不美哉╮(╯_╰)╭！
4.如果在失控的、做自由落體運動的電梯中有一個人，此人在電梯即將落地時跳起(電梯在人落地前落地)，那麼此人會受傷嗎？（網友：逍遙客）
別笑，很多人小時候都這麼想過啦。答案當然是不行了。我們來詳細的分析下為什麼不行。
人類的男子跳高世界紀錄是2米45，但別忘了這是背越式，實際的重心升高高度不到兩米，而且別忘了這還是在有助跑的情況下。NBA的韋伯原地起跳最高紀錄1米33，但也別忘了這是在有下蹲蓄力加抬腿的前提下。 而很不幸的你在自由落體的電梯裡面，所以別說助跑了，下蹲都做不了。
現在假設我們什麼都不管了，我們瘋了，我們認為你骨骼清奇原地一蹦2米高。可那又怎樣？比如電梯從10米高的地方失控，那你蹦完之後速度一抵消的效果，等於你從8米高的地方開始失控。一樣是妥妥的嘛。
現在我們假設你是不世出的絕頂高手，苦修四十年就是為了今天，你一蹦10米高！而且電梯天花板也非常懂事的先自己消失一會。這回終於活下來了吧！
很遺憾，並不能......。
要記住，真正殺死你的不是速度，是加速度。
5.油為什麼不容易變幹？（網友：雪）
液體的揮發性與其分子結構密切相關。對於有機物，總體的趨勢是：分子量越大、極性越強、包含氫鍵的物質，其分子間相互吸引力越強，液體越不容易揮發，沸點也更高。植物油或動物油是一些分子量較大的有機物的混合物，例如其中油酸C18H34O2是包含18個碳原子的鏈狀分子，沸點可達約360℃，不易揮發。而汽油中的有機分子包含5~12個碳原子，就很容易揮發。對於無機物水，H2O分子很小，幸虧其極性強且包含氫鍵，才使沸點達到100℃，與其結構類似但氫鍵不夠強的H2S沸點約-60.4℃，在室溫下就是氣體了。
6、為什麼陽光下兩個物體的影子相互靠近時看起來會相互吸引？（網友：小雪）
主要是半影效應。太陽不是一個點，而是具有一定大小的，其不同部位發出的光都在物體後面產生陰影，最終合在一起產生全暗的本影和半明半暗模糊的半影。在地球上看，太陽視角略大於0.5度，從而離地1米的物體半影寬度接近1 釐米，肉眼明顯可見。當兩個物體相互靠近時，半影接近並重疊，且重疊部分變暗，看起來就像是兩個影子相互“吸引”進而連接在一起。此外，眼睛的非線性視覺響應也增強了這種感受。
7、一根足夠長的彈簧自由下落時，為什麼彈簧下端會先保持不動，直到彈簧上端與下端接觸時才一起下落？（網友：老林）
做個簡單的受力分析就好啦。對於底端的一小段彈簧，其在自身重力、上方彈簧的拉力作用下保持平衡。需要注意的是，這個拉力只與上方彈簧的伸長程度有關。鬆手的一瞬間，彈簧狀態並未改變，因此依然保持平衡，直到上方彈簧下落至此處、相應的拉力消失時才一起下落。對於彈簧上任意一點，分為上下兩段，都可做類似的分析。因此最終的效果是，彈簧底端保持不動而頂端掉落，直至彈簧完全收縮後才一起掉落。
8、為什麼光的單縫衍射的圖樣由中央至兩邊，亮條紋的寬度逐漸減小呢？（網友：cher
首先，中央亮條紋的寬度本身就是其它條紋的兩倍，明顯很寬。其次，其它條紋其實是一樣寬的，條紋寬度應以亮度為0的分割位置計算。那麼為什麼亮條紋看起來寬度逐漸減小呢？這是因為條紋亮度越往兩側越低，而眼睛看到的亮度有一個閾值，太暗的就看不清楚了。例如，假設條紋亮度在0~1之間，而眼睛看到的在0.004以上，這麼經過截取，相應看到的兩側的條紋就越來越窄啦。
地球大氣總品質大約5×1019kg，氧氣占比大約20%，那就是1018kg(還挺整！)。普通成人每分鐘耗氧量大約為250ml，每天大約就是0.35立方米。
七十億人就是大約25億立方米。標準大氣壓下大約折合32億千克。另外空氣含氧量低於10%人就會窒息死亡了。於是氧氣儲量人類只能利用一半。
結論：大概能活1.5×109天，400多萬年，加油喘吧！
（ps:地球岩石圈的氧氣儲量其實比大氣圈要多得多得多，但是不考慮，因為它們釋放得太慢了。）
3.請問，孕婦防輻射服有必要穿嘛？（網友：無名）
完全沒有必要。可能有很多人會出於各種目的向您及您的家人鼓吹穿孕婦防輻射服的必要性。但我們要說，完全沒有必要。
首先對人體有害的只有電離輻射。電視電腦也好，手機微波爐信號塔也好，這些日常生活中能接觸到的輻射都是非電離輻射，而非電離輻射對人體是無害的。（你只需要注意別被微波爐烤熟就行了。）
再則，常見的電離輻射有安檢的X射線輻射，坐飛機時的高空宇宙線輻射。但這些輻射接觸的劑量很小，是可以完全忽略不計的。
最後，如果您不幸生活在福島，那麼那麼薄的孕婦防輻射服，第一防不住伽馬光子，第二防不住貝塔射線，唯一能防的也就是阿爾法粒子。但阿爾法粒子您的皮膚也能防。現在的很多所謂防輻射孕婦服是在衣服裡面加金屬絲，思路還是用感應原理隔絕非電離輻射。這又回到第一點了，非電離輻射是無害的。
PS: 萬能的某寶上連防引力波輻射孕婦服都有了。如果這東西真能吸收引力波，那我們科學院要先買一打呀，因為這貨掛起來就是引力波探測器，豈不美哉╮(╯_╰)╭！
4.如果在失控的、做自由落體運動的電梯中有一個人，此人在電梯即將落地時跳起(電梯在人落地前落地)，那麼此人會受傷嗎？（網友：逍遙客）
別笑，很多人小時候都這麼想過啦。答案當然是不行了。我們來詳細的分析下為什麼不行。
人類的男子跳高世界紀錄是2米45，但別忘了這是背越式，實際的重心升高高度不到兩米，而且別忘了這還是在有助跑的情況下。NBA的韋伯原地起跳最高紀錄1米33，但也別忘了這是在有下蹲蓄力加抬腿的前提下。 而很不幸的你在自由落體的電梯裡面，所以別說助跑了，下蹲都做不了。
現在假設我們什麼都不管了，我們瘋了，我們認為你骨骼清奇原地一蹦2米高。可那又怎樣？比如電梯從10米高的地方失控，那你蹦完之後速度一抵消的效果，等於你從8米高的地方開始失控。一樣是妥妥的嘛。
現在我們假設你是不世出的絕頂高手，苦修四十年就是為了今天，你一蹦10米高！而且電梯天花板也非常懂事的先自己消失一會。這回終於活下來了吧！
很遺憾，並不能......。
要記住，真正殺死你的不是速度，是加速度。
5.油為什麼不容易變幹？（網友：雪）
液體的揮發性與其分子結構密切相關。對於有機物，總體的趨勢是：分子量越大、極性越強、包含氫鍵的物質，其分子間相互吸引力越強，液體越不容易揮發，沸點也更高。植物油或動物油是一些分子量較大的有機物的混合物，例如其中油酸C18H34O2是包含18個碳原子的鏈狀分子，沸點可達約360℃，不易揮發。而汽油中的有機分子包含5~12個碳原子，就很容易揮發。對於無機物水，H2O分子很小，幸虧其極性強且包含氫鍵，才使沸點達到100℃，與其結構類似但氫鍵不夠強的H2S沸點約-60.4℃，在室溫下就是氣體了。
6、為什麼陽光下兩個物體的影子相互靠近時看起來會相互吸引？（網友：小雪）
主要是半影效應。太陽不是一個點，而是具有一定大小的，其不同部位發出的光都在物體後面產生陰影，最終合在一起產生全暗的本影和半明半暗模糊的半影。在地球上看，太陽視角略大於0.5度，從而離地1米的物體半影寬度接近1 釐米，肉眼明顯可見。當兩個物體相互靠近時，半影接近並重疊，且重疊部分變暗，看起來就像是兩個影子相互“吸引”進而連接在一起。此外，眼睛的非線性視覺響應也增強了這種感受。
7、一根足夠長的彈簧自由下落時，為什麼彈簧下端會先保持不動，直到彈簧上端與下端接觸時才一起下落？（網友：老林）
做個簡單的受力分析就好啦。對於底端的一小段彈簧，其在自身重力、上方彈簧的拉力作用下保持平衡。需要注意的是，這個拉力只與上方彈簧的伸長程度有關。鬆手的一瞬間，彈簧狀態並未改變，因此依然保持平衡，直到上方彈簧下落至此處、相應的拉力消失時才一起下落。對於彈簧上任意一點，分為上下兩段，都可做類似的分析。因此最終的效果是，彈簧底端保持不動而頂端掉落，直至彈簧完全收縮後才一起掉落。
8、為什麼光的單縫衍射的圖樣由中央至兩邊，亮條紋的寬度逐漸減小呢？（網友：cher
首先，中央亮條紋的寬度本身就是其它條紋的兩倍，明顯很寬。其次，其它條紋其實是一樣寬的，條紋寬度應以亮度為0的分割位置計算。那麼為什麼亮條紋看起來寬度逐漸減小呢？這是因為條紋亮度越往兩側越低，而眼睛看到的亮度有一個閾值，太暗的就看不清楚了。例如，假設條紋亮度在0~1之間，而眼睛看到的在0.004以上，這麼經過截取，相應看到的兩側的條紋就越來越窄啦。