吃一整块蛋糕最健康的方法是什么?

从量子纠缠到蛋糕和睫毛膏:解答你的科学问题…
12月13日
提出的克里斯•史密斯

克里斯和贾尔斯·杨、罗杰·巴克利、安德鲁·庞曾和克斯廷·戈普里奇一起,一边吃着一两个肉馅饼,一边回答听众的问题,包括:为什么爱情不是盲目的;眼镜或隐形眼镜对你的眼睛更好吗?如果你把一个中子星顶针带到地球上会发生什么?此外,研究小组还讨论了地中海饮食的好处,并讨论了科学电影中最严重的错误。

在这一集里

艺术家对一颗“孤立的中子星”的描述——一颗没有相关的超新星遗迹、双星伴星或射电脉冲的中子星。

如果你把一个装满中子星的顶针带到地球上,会发生什么?

物理学家安德鲁·庞岑(Andrew Pontzen)武断地回答了简的问题。

嗯,带一个装满中子星的顶针来这里是不明智的。中子星真的是一份礼物,它们只是太空中最奇怪的东西,或者是最奇怪的东西之一。

大约是太阳质量的两倍,但它集中在一个很小很小的区域,直径大约20公里,相比之下,太阳本身的大小更像是100万公里。所以你把大量的东西塞进很小的空间,几乎接近黑洞的比例。

克里斯-为什么它们被称为中子星?

它们被称为中子星,因为当你这样做的时候,实际上发生的事情是你把所有的电子,也就是带负电的粒子,都塞进了质子里。这实际上把它们变成了中子,因为你把带负电和带正电的粒子结合起来,最后只剩下中子。

事实上,这就是为什么你永远不会想把装满这种物质的顶针带到地球上的部分原因,很多事情都会发生。首先,要在这么小的空间里得到这么多的东西,你需要把它压缩下来,这是由中子星上巨大的引力聚集在一起的。但是如果你把它装满一顶针,重力就消失了,本质上,这个东西就会很快弹开。你说的是一个珠穆朗玛峰或者几个珠穆朗玛峰的价值。

克里斯-从一个顶针满?

从一个装满的顶针开始,这就是为什么我们总是说装满的顶针,因为这是一个伟大的统计数据,整个珠穆朗玛峰都装在一个顶针里。但它会试图分开,变成珠穆朗玛峰那么大,所以一开始就不太好。

但是,更糟糕的是,即使你幸存了下来,你还有所有这些中子,中子本身并不是稳定的粒子。它们会试图衰变回质子和电子,它们中的大多数最初都是由质子和电子形成的,核衰变的过程也不太好。它会释放出巨大的能量。我试着对它做了一些估计,它确实有点依赖于你所做的确切假设,但我认为它大约是一万亿次氢弹爆炸。那么多的能量会在几分钟内释放出来因为所有这些中子都变成了质子和电子。

克里斯-在《星际迷航》中,这甚至可以让光子鱼雷与之抗衡,不是吗?

安德鲁:当然可以。而且,如果你记住这是一个十倍的因素,甚至不会更大,它可能是与小行星碰撞所产生的能量的一万倍,我们认为小行星撞击导致恐龙死亡,你会感觉到这样做会释放出巨大的能量。所以,求你了,求你了,别这么做!

蛋糕

我应该把蛋糕一次吃完还是分几天吃?

幸运的是,杨荣文是知情的……

这显然是圣诞节的问题,对吧?我认为我们必须考虑……从物理学的角度来看,所有的卡路里都是相等的。我知道我周围都是物理学家,但从物理学的角度来看,问题是你如何得到每一种不同的卡路里。如果你真的一次吃完一包奥利奥或类似的东西,很明显,你有机会在一天内尝试燃烧掉它的机会很小。

然而,如果你把同样的一包奥利奥分成两份,当然,假设你不是每天都吃一包奥利奥,然后把它分成七天,那么你就有更大的机会燃烧掉那部分能量。所以如果你摄入了所有的卡路里,这并没有什么区别,但它确实有区别,因为你显然有更多的机会燃烧掉它。

克里斯-克斯汀。

Kerstin -一天中你吃东西的时间真的很重要吗?

贾尔斯:是的,这也是事实。因为,正如你所知道的,我们在白天和黑夜中进化,而活着的事情是我们的大脑实际上试图预测将要发生的事情,包括你什么时候可能吃东西,什么时候可能不吃东西。因为我们在进化过程中没有电灯,所以在白天吃饭,天黑睡觉,所以我们的新陈代谢在白天最活跃,而不是在晚上。所以,就像我说的,所有的卡路里都是一样的,但很明显,如果你的新陈代谢更活跃,你会燃烧更多的卡路里。

克里斯-你会吸收所有的卡路里吗-如果我一口气吃了一整包饼干,它们会被吸收吗,还是我的直觉会说我无法承受那么多,假设我不呕吐,会浪费一些卡路里吗?

贾尔斯-嗯。不,我认为如果你吃像巧克力饼干这样的东西,它是高度精制的碳水化合物,你会吸收所有的碳水化合物,而你没有立即燃烧的东西会转化为脂肪。

克里斯-那就别这么做。

贾尔斯:圣诞节一年只有一次!

我的眼睛有多少像素?

罗杰:嗯,首先要说的是,人眼和照相机看到的东西是非常不同的。眼睛有大约1亿6千万的视杆细胞和视锥细胞,它们是视网膜上的感光细胞但它们不是均匀分布的视网膜的中心部分,被称为"黄斑"当我们看东西的时候我们用它来看我们想要尽可能清楚地看东西。这里的视锥细胞排列得非常紧密,它们给眼睛提供了最好的分辨能力,它们还提供了颜色视觉。这个非常精确的视觉区域只占我们整个视野的两度。

安德鲁:这挺有趣的,如果我没理解错的话,我们眼睛的分辨率逐渐降低到我们的周边视觉,但是在看东西的过程中,我并不觉得我的视觉边缘上的东西都是模糊的,我觉得我能看到东西。那么这些东西是如何组合在一起的呢?

罗杰-那是因为你一直都是这么看的。

克里斯-我们也不知道。

罗杰-但是数码相机没有那么复杂。它能同样清晰地看到传感器或胶片上的每一点,无论是外围还是中心。如果它的视觉和我们的黄斑视觉一样好,我们的中心视觉,我们就不会谈论数百万像素,我们谈论的是数十亿像素。

克里斯-贾尔斯。

贾尔斯:你知道,我们的眼睛一直在扫视,所以当我们真正在看的时候,我们只看到了非常非常小的一部分。所以我们实际上看到的是我们眼睛一直扫描的结果。

罗杰-你说得完全正确。我们一直在扫描,而大脑过滤了扫描的内容,所以一切看起来都是静止的。不仅如此,我们实际上可以在三维空间中看到东西,因为我们恰好有一双眼睛在我们的头部前方,向前看,得到两个稍微不同的图像,大脑可以再一次比较,把它们放在一起,让我们能够欣赏距离和深度。换句话说,看3D。

Chris -我想这里主要考虑的是当你拍一张数码照片时,它实际上是一个时间快照。而我们的眼睛,每条视神经中大约有一百万个神经纤维,通过一系列中继站将一系列信息传递到大脑后部,在那里我们解码我们所看到的。

实际上,在我们完全没有意识到的情况下,有大量的信息被输入到我们的意识中,所以我们生活的视觉世界是一个完整的创造,是我们大脑工作方式为我们创造的完整的机器。例如,我所说的蓝色,可能根本不是Kirsten所说的蓝色或红色,只是有人告诉我,我所说的蓝色的神经体验恰好在我看来是蓝色的,但这可能被Kirsten的大脑视为完全不同的体验。但我们无法比较,我们永远无法发现。

蓝色的大海

有可能让光慢下来吗?

我们向物理学家Kerstin Goepfrich询问光是否可以减速……

Kerstin -嗯,光在一秒钟内以大约7.5倍的速度绕地球传播。这真的非常快,这就是光传播的速度。

为什么?光是由一个叫做光子的能量单位构成的。光子有能量,有动量,但没有质量,物理学告诉我们,没有质量的物体以光速运动。这对光子是成立的,对引力波也是成立的。

但是光传播一定距离需要更长的时间。如果它总是以光速传播,那怎么可能呢?在一个简化的图像中,你可以想象以光速传播的光,到达一个原子,在那里它被吸收,然后它需要一段时间被重新发射,然后它又以光速传播,直到它到达下一个原子,以此类推。这就是为什么光在像水这样的介质中传播的时间比在真空中传播的时间要长。

克里斯:因为当它从一种介质进入一种光学密度更高的介质时,它的物理速度确实会减慢,不是吗,就像玻璃和水一样?

Kerstin:当你说光密度的时候,这就是折射率的意思。光变慢的因素,比如当它穿过水的时候,我们称之为折射率的因素,比如水的折射率是1.3,这意味着光在真空中传播的速度是水的1.3倍。

克里斯:所以底线是你可以让光慢下来,当它从一种介质进入另一种介质时,它一直在加速或减速。这就是为什么它会弯曲和折射,这就是为什么,当你在早上烤面包的时候,当你从烤面包机看向烤面包机后面的墙时,墙看起来像波浪和摆动,因为光在墙上反射,加速,加速,减速和弯曲。

克斯汀-即使它仍然以光速行进。如果你想测量这一点,其实有一个简单的实验,你可以用你的圣诞巧克力做,如果你还有剩余的话。你把它放进微波炉,因为微波也是以光速传播的,你知道你的微波炉工作的频率,你可以观察你的巧克力融化的两个点,并测量它们之间的距离。如果你在谷歌上搜索微波和光速,你可能会找到如何做到这一点的细节和说明。

Chris -事实上,你可以去nakedscientists.com/kitchenscience因为我们在那里放了一个有效的实验关于你如何用微波炉测量光速。我们在很多面包上涂黄油,融化黄油,因为微波炉和烤箱的波长大约是12.5厘米左右。所以每次有波峰或波谷的时候就会融化所以是每6厘米一次,所以你可以算出光速因为光速c = f频率x波长。你可以看一下微波炉的背面,它会告诉你微波炉的频率是2.45GHz。

Giles -这听起来比你吃完火鸡后玩拼图有趣多了。我觉得我们今年的圣诞晚餐应该吃这个。

美国宇航局的黑洞概念图。

黑洞会再次变成恒星吗?

我们把艾伦的问题交给了宇宙学家安德鲁·庞岑……安德鲁-霍金辐射确实是这些突破之一。它发生在20世纪70年代中期,当然是以斯蒂芬·霍金的名字命名的,这是我们对宇宙理解的一个突破。因为根据爱因斯坦著名的广义相对论,这是我们对引力工作方式的最好理解,有可能把这么多的东西塞进这么小的空间,以至于没有任何东西能从那个空间区域出来。它只是被引力困在那里,这就是我们所说的黑洞。

霍金辐射所要展示的是,当你把广义相对论和20世纪的另一个主要理论量子力学结合起来,量子力学是关于宇宙中非常微小的物质的行为方式,你会得到一个非常了不起的结果。那就是,实际上,非常非常缓慢的东西可以从黑洞中流出,我们称这种从黑洞中流出的东西为霍金辐射。

问题是,黑洞会发光吗?从某种意义上说,霍金辐射说的是它已经在发光了,只是它的发光非常非常微弱,我们无法真正看到它。但霍金辐射的一个有趣预测是物质从黑洞中漂移回来的速度。换句话说,当黑洞的质量变小时,它的发光速率就会增加。你可以想象,如果离开黑洞的时间足够长,会慢慢地有一些物质流出来慢慢地失去质量渗入宇宙。它变得越来越小,当然,随着黑洞变得越来越小,它的亮度,也就是所有这些物质出来的速率,都会变大。实际上,随着时间的推移,它会变得越来越亮。

要让这一切真正发生,你需要让黑洞完全不受影响。如果你只是把一些额外的东西扔进黑洞,当然你很容易把这个抵消掉。所以你需要取一个黑洞,把它孤立起来,它的年龄是宇宙年龄的很多倍,实际上,大概是宇宙年龄的10的53次方。

克里斯-那么这不会很快发生了?

安德鲁-这不会很快发生的。最后,你会看到的。你会看到它真的亮了起来,在它生命的最后0.1秒,它实际上会爆炸。因为这个物质泄漏和产生能量的过程变得非常高效,它会爆炸,产生上百万颗氢弹。我们今天用氢弹来测量所有东西。就像一百万颗氢弹…

克里斯-只有一百万。中子星顶针能把它撞到下周吗?

安德鲁:完全正确。从天文学的角度来看,这是非常非常小的能量,但是,在黑洞生命的最后十分之一秒内,它产生了100万个氢弹。

克里斯-谢谢你安德鲁。埃德·威尔逊在推特上@nakedscientists发推文说。他实际上在考虑,回到中子星,把装满中子星物质的顶针带回地球的可行性。然后说,这本身就会消耗大量的能量,这是另一个棘手的方面。

安德鲁-是的。你还需要做一个加固得非常非常好的顶针。你去把这些东西捞起来,然后你必须把它们放在一起,直到你把它们带到地球上,才能摧毁地球。这将是史上最烂的邦德电影。

克里斯-克斯汀。

Kerstin -我在想,你能测量这个吗?我们有机会观测到黑洞的辐射吗?

要观测到真正的黑洞辐射是非常困难的,因为宇宙中真正的黑洞确实存在,但真正的黑洞往往被气体,尘埃,恒星等物质包围,这些物质释放辐射的速度要比这微小的涓涓细流快得多。但是,人们试图在实验室中创造类似于黑洞的东西他们制造非常非常小的系统其行为方式与黑洞非常相似,在这种情况下,人们实际上已经看到了这种行为。

一碗水果

哪些食物对你有益?

我们把德克的问题交给了遗传学家吉尔斯·杨。

贾尔斯-我认为所有的食物在适量的情况下都对你有好处,这是世界上最不合时宜的答案。

克里斯-正确的数额是零。

贾尔斯-正好。

克里斯:我想是垃圾食品吧。

Giles -很少会是零。我想你可能会得到一点。

克里斯-氰化物对你不好,是吧,你必须说实话?

贾尔斯-不,那是真的,那是真的。

克里斯-也没有中子星。你可能不会想要的。

贾尔斯-显然。但是那些不会杀死你的东西。只要适量,一切都对你有好处。所以我认为问题可能是:如果我们认为好食物是你可以尽可能多地吃而不会致死的东西,如果我们认为那是好食物。我认为很多水果显然对你有好处。地中海饮食中的东西,也就是实际食用的食物。

我认为地中海饮食不是被列为世界遗产,联合国教科文组织认可的一种现象吗?

贾尔斯-你知道吗?我之前听到的很多事情都是轶事,直到几周前我参加了一个会议,我看到了一些关于地中海饮食好处的令人信服的数据。这是我在西班牙看到的一项研究,这是一个警告,它实际上是在西班牙完成的,所以人们倾向于地中海式饮食。

克里斯:西班牙有一些很好的科学家吗?

贾尔斯-不,不。但他们还是倾向于地中海式饮食。地中海饮食只适合那里的人,我们的食物将富含全谷物,大量的特级初榨橄榄油,鱼,乳制品和肉类的含量较低。这是一种典型的西班牙餐。如果你比较一下,他们选择了有死于心脏病和2型糖尿病风险的人也就是50到75岁之间的肥胖者。让他们中的几千人吃地中海饮食,让他们中的几千人吃美国心脏基金会的低脂饮食,所有这些都是全面的。没有限制食物摄入的地中海饮食者表现更好。需要注意的是,这是在西班牙。我不知道它在德克萨斯州或剑桥郡是否适用,因为那里几乎不可能买到鱼,但地中海饮食似乎对你有好处。

Chris -所以你的意思是,与其只吃一种食物,还不如只吃一种食物,真正对你有益的食物是地中海饮食所代表的混合饮食?

贾尔斯:毫无疑问。我认为它只是需要更长的时间来消化,富含多不饱和脂肪,这才是你真正需要的。所以不是单一的,单独的食物组。

一只眼睛

眼镜和隐形眼镜:哪个对眼睛更好?

眼尖的专家罗杰·巴克利(Roger Buckley)给出了科罗奇纳问题的答案……罗杰:近视的人戴隐形眼镜通常比戴眼镜看得更清楚,原因是隐形眼镜没有镜框挡住视线。如果你的职业需要使用光学仪器,比如显微镜,比如我的手术显微镜,如果你戴隐形眼镜比戴眼镜更容易接近你需要的地方。另一件事是,如果你是近视眼,隐形眼镜会在视网膜上产生稍微大一点的图像,所以你会看得更清楚。

但与此相反,你必须记住,眼镜不会对眼睛造成任何伤害,而隐形眼镜却会。这可能会导致感染,尤其是在夜间佩戴时。如果你晚上戴隐形眼镜,你患角膜感染的可能性是每天摘下隐形眼镜的20倍。

克里斯:如果我四处挣扎,因为虚荣或其他原因而不矫正视力,除了明显撞墙和出车祸之外,还有什么后果吗?

罗杰-是的。这些可能是主要的。我们现在讨论的是成人,儿童的情况可能有所不同。孩子们必须戴眼镜来矫正视力可能是有原因的,但对于视力已经恢复的成年人来说,不戴眼镜是不会损害眼睛的。你可以戴一张过期的处方,你甚至可以戴别人的眼镜。你看不太清楚,但不会造成任何损害。

克里斯-贾尔斯刚刚挥挥手。你戴的是别人的眼镜吗?

贾尔斯-我穿衣服不是因为虚荣。因为我的长相,我不戴眼镜。但我的问题是:近视——我是说,如果不做激光手术,近视是否完全可以治愈?它会消失吗?还是一旦你的视力恢复了,它就会消失?

罗杰-是的,一句话。这都与角膜的形状有关,但更常见的是,与眼球的总长度有关。如果眼球太长,你就是近视,而且你无法使它变短。

克里斯:这是因为光线落在视网膜的前面,而不是在视网膜上,然后穿过它的焦点,再次散开,所以你得到一个模糊的图像。你看到的不是光点而是更大的光点,所以看起来很模糊。

罗杰-完全正确。

Chris:你怎么看待在黑暗中阅读这个想法呢?因为当我还是个孩子的时候,人们常常对我说——哦,不要在黑暗中阅读,光线不好,你会累坏眼睛的。这是真的吗?

罗杰-我不认为有任何真正的证据。我唯一想说的是,现代生活方式包括阅读和使用平板电脑、电话和小工具,正在产生一群近视的人。这是流行病。我们不出去在户外玩游戏。我们看电视,我们也近距离工作,如果你看到孩子们走在街上,他们的鼻子经常几乎就在电话或pad上,不管它是什么。这就导致他们过度适应,远远超出了必要的范围。

克里斯-使他们的视野适应近距离工作?

罗杰-是的。克里斯-贾尔斯。

贾尔斯-我不知道。换句话说,在发育过程中很明显你的大脑具有可塑性,你知道所有的东西是如何相互连接的,你的视力也是如此吗?你需要提高你的视力才能达到2020,6尺6寸的视力?罗杰-是的。孩子出生时的视觉系统是非常原始的,而且眼睛很小,它需要成长。你不希望它长得太多,变得太长,因此,近视。所以这就是为什么孩子们最好在外面玩耍,踢足球,而不是把注意力集中在离他们鼻子几英寸的东西上。

克里斯-最后一个,罗杰,很快。激光手术,你怎么看?

罗杰:我认为如果专家仔细选择病例,它会非常有用,而且确实有一定的医疗用途。例如,如果一个与另一个非常不同,它们可以被平衡。但纯粹为了美观起见,我对此表示怀疑。

如果你需要眼镜但不戴,你的视力会变差吗?

罗杰·巴克利有卡林德问题的答案……

家用屋顶上的光伏板

给智能手机充电的太阳能电池板尺寸是多少?

我们问Kerstin Goepfrich要多大的太阳能电池板才能给手机充电……Kersten -嗯,我想这取决于你在哪里。我带了我的手机充电器,因为我认为我们可以假设我们想要尽可能快地给手机充电。这个东西可以插到墙上的插座上。克里斯,你能读出输出吗,这里写着输出功率是多少?

克里斯:我想我需要眼镜或者激光手术之类的东西才能看清。哦,天哪,真的很模糊。是1500毫安,5伏直流电。我几乎需要哈勃太空望远镜才能看到这一点。它几乎和我们在节目开始前得到的乔治亚·米尔的碎肉派一样小!

Kerstin - 5伏特/ 1.5安培,如果将两个值相乘,输出功率为7.5瓦。所以如果我们想要一个产生7.5瓦的太阳能电池,它应该有多大?嗯,在实验室规模上制造的最好的太阳能电池板的效率高达46%,所以这是相当不错的。然而,你把它们放在屋顶上,它们的效率通常在15%左右。这是什么意思呢?来自太阳的15%的能量实际上转化为电能,在北欧地区,我们可以假设每平方米大约1000瓦的阳光照射到地球上。1000瓦每平方米,15%也就是150瓦每平方米。

所以,我们并不需要150瓦来给智能手机充电。我们说我们需要7.5瓦,这意味着我们不需要一整平方米的面积来给我们的手机充电,但大约一张A4纸的大小就足够了。

克里斯-这就对了。所以这看起来是非常可行的。安德鲁……

安德鲁-虽然,那应该是在正午的阳光下。当阴天或黄昏什么的时候。

克里斯:那晚上呢?

克斯汀:你说得很对。我的意思是,太阳并不总是存在的。例如,在英国,8000小时的日照时间中,只有1500小时。所以,是的,这是假设完美的条件,所以它可能不那么实际。然而,如果你想打这最后一个至关重要的电话,它会拯救你的一天。如果你还在寻找圣诞礼物,这里有这些小玩意。

一个模拟的黑洞,其质量为太阳质量的10倍,距离为600公里,背景为银河系(水平相机开启角度:90°)

黑洞中的物质去了哪里?

安德鲁·庞岑在现场回答了保罗的宇宙问题……

安德鲁:是的,绝对的。黑洞确实会吸进物质;任何不幸落入黑洞的东西都不会再出现。老实说,我们不知道答案,因为黑洞仍然是非常神秘的东西。如果你以爱因斯坦的广义相对论为例,我们之前讨论过,这是我们所拥有的最好的引力理论。如果你完全从表面上看,这些东西掉进去之后会一直往下掉,一直往下掉,一直往下掉,直到一个中心点在那里它被压成一个点。奇点数学上的点或奇点

然而,这并没有什么意义。我们真的不相信你能把原本有一定程度的东西和一些正常的物质压碎成一个点。我们认为在某种程度上,在量子力学中真正发生的是什么,量子力学是关于非常小的物体如何工作的理论,必须发挥作用。现在,正如我们之前在节目中提到的,我们确实有一些关于如何结合量子力学和广义相对论的想法,这导致了像霍金辐射这样的预测,实际上质量会慢慢地从黑洞中出来,但我们并不真正了解细节。当我们试图深入了解落入黑洞的物质是如何找到离开黑洞的方式时,你能追踪到一个单独的物质进入黑洞然后出来吗?它更加模糊。

克里斯-贾尔斯。

贾尔斯:你知道你说奇点不可能像人们想象的那样存在,那么实际发生了什么。也许这个问题太大了,在大爆炸之前。我是说,在大爆炸发生之前,不是所有东西都集中在一个地方吗?

好吧,诚实的回答是我们不知道。宇宙学中有很多我们不知道的东西,尽管有很多想法。现在流行的观点之一就是大爆炸,我们认为一切都是从一个点爆炸出来的,这也是来自爱因斯坦广义相对论的预测。我们现在认为这可能从未真正发生过。类似的事情发生了,但并不是所有事情都是一个点。我们有像暴胀这样的想法,它用一些非常不同的东西取代了这个想法。

克里斯-乔治·奥斯本对此有话要说……

安德鲁-是的,是的。在现实生活中,我们似乎总是借用其他事物的名字,这并没有什么帮助。暴胀是关于早期宇宙的一种观点。宇宙存在的最初一秒的一小部分它取代了事物从一个点爆炸的实际奇点的想法用一个我们可以理解和计算的过程。就像我们现在认为黑洞的中心并没有一个密度无穷大的点一样。

一只猫仰卧着睡着了

为什么我们吃完饭后会觉得累?

杨荣文回答了皮乌斯的问题。贾尔斯-啊,这是个有趣的问题。我想很多人认为,当你吃东西的时候,所有的血液都从你的头部涌向你的胃,以便开始消化过程。

克里斯-你代表你自己,贾尔斯。

贾尔斯-那是个神话。所以你为什么会觉得累,这不是一个神话,这确实发生了。这并不是因为血液从你身体的各个部位涌向你的胃。但我认为我们能理解的最好方式是,当你的肠道和胃肠道里有大量食物时,它会启动一种叫做“副交感神经系统”的东西。所以当你拍你的脸时,有一种神经系统——哎哟!-那种神经系统,而是自主神经系统,它控制着你无意识发生的事情。

现在有两个部分。交感神经系统是“战斗或逃跑”综合症,副交感神经系统实际上是“喂养或繁殖”,吃一片冷静的药丸,坐下来,慢下来。

克里斯:我听说这叫做“休息和消化”。我从来没有听说过它被称为“饲养或繁殖”,这对我来说是一个新名字,但我喜欢它。

贾尔斯:所以,据我们所知,餐后大量的食物,使你的自主神经系统向副交感神经倾斜,因此,使你感到疲劳。至于原因,我们现在也不知道,但从进化的角度来看,你可以想象你需要一些时间坐下来消化东西然后才能站起来再次跑步。我不知道,但这可能是原因。

什么食物对眼睛有好处?

我们把艾伦的问题交给罗杰·巴克利。罗杰:贾尔斯刚才谈到了地中海饮食,我认为这是一个很好的开始。实际上,你需要的不是任何高脂肪的饮食或不寻常的饮食,而是一个良好的均衡饮食。地中海饮食的故事可以追溯到许多年前。最近,就在上个月,一项对5000人进行的科学研究表明,它确实能防止黄斑变性,这是老年人视力丧失的一种常见原因。

克里斯-对于那些不了解的人来说什么是黄斑变性?

罗杰:我们之前谈到了视网膜的中心,这是一个非常小的区域,它提供了最精确的视觉和颜色视觉,但由于各种原因,这个区域很容易受到攻击。黄斑变性有不同的类型,但总的来说,倾向于老年人的命运。我们生活在一个老龄化的社会,随着时间的推移,这种情况变得越来越普遍。

它不会让你失明,但它确实意味着你看不清楚。你当然可以四处走动,但你将无法,例如,能够识别马路对面的面孔或阅读报纸,除了标题。

克里斯-那么,除了在你生命的早期阶段就吃地中海饮食之外因为这是你的答案的前提假设我已经吃了很长一段时间而且我从一开始就没有得黄斑变性?

罗杰-是的。

克里斯-如果我知道我有类似的事情发生,是不是太晚了-我能做些什么来开始吃一些东西来阻止这种情况的发生,或者除了健康饮食之外什么都没有?

罗杰:嗯,有一个一天五餐的原则,这是前段时间引入的,实际上,这是地中海饮食的一小部分,所以这是很简单的。这也显示在白内障中,这也是影响老年人的事情,有一些维生素可能是有帮助的。例如,维生素C和E以及类胡萝卜素包括叶黄素和玉米黄质,它们存在于深绿色叶蔬菜中。因此,人们肯定会鼓励这样做。

在黄斑变性中有些事情是不被鼓励的第一件事可能是吸烟。

脂肪的好处

饱和脂肪和胆固醇对人体有害的说法是无稽之谈吗?

我们询问了Giles Yeo饱和脂肪是否真的对我们有害……贾尔斯-你知道吗,这取决于你是谁。如果你的基因允许,而且有些人很幸运,可以想吃多少鸡蛋就吃多少,想吃多少胆固醇就吃多少,而且对它们完全没有伤害,那对你就完全没有伤害。

饱和脂肪,这还是取决于你的基因。吃得太多总是会让你发胖,但如果容易受到伤害,比如心血管原因和其他原因,那么它对你就有害了。

这是在人们说,脂肪对你有好处的背景下,现在你应该放弃糖。在某种程度上,脂肪对你有害,糖对你有益。你必须吃足够的东西。

克里斯,我想还有一点要记住那是我的顿悟那就是你的身体在自己的细胞里制造胆固醇。它需要它,因为它对我们细胞膜的完整性非常重要。如果你不吃胆固醇,你只会在你的细胞中制造更多的胆固醇,因此,减少胆固醇对你的健康没有任何影响。饱和脂肪会影响血液中胆固醇和其他脂类的含量,因为你会吸收脂肪,然后在血液中将其分布到全身。

贾尔斯:没错。所以这将取决于你的生理以及你如何处理它。如果你能坚持这种饮食,你就会没事,否则你就不会没事。

星系团Abell 3827。暗物质的分布用蓝线表示。

因为在我们的太阳系中没有暗物质行星,我们能假设暗物质不会粘在自己身上吗?

我们把唐纳德的问题交给了安德鲁·庞岑……答案是肯定的。暗物质是一种额外的物质,当我们观察星系时,我们似乎需要它来理解宇宙,星系是数千亿颗恒星的集合。当我们观察它们的行为方式,特别是它们旋转的方式以及它们内部物体运动的方式时,我们可以很清楚地看到,它们旋转得太快了,以至于与它们只由我们能看到的恒星组成的说法不一致。我们认为,导致重力旋转的引力被给予了额外的推动,如果你愿意,通过一些我们无法直接看到的额外物质。这就是我们所说的暗物质。

当然,在这个层面上,这有点虚构。这是一种解决问题的方法。但是我们用这个想法运行,并提出了一大堆关于宇宙中其他事物的预测,然后被证明是正确的。所以暗物质的观点似乎是有道理的。另一方面,我们从来没有真正弄清楚它是什么。没有人在实验室里发现过一点暗物质。这可能是意料之中的,因为它看起来是不可见的,但这意味着它的属性,比如它是粘性的吗?这是我们不知道答案的东西,我们需要开始思考这些问题。

克里斯-克斯汀。

Kerstin:你怎么看,我们会很快知道吗,我们会在任何时候找到暗物质吗?

嗯,这是一个非常大的问题。我想我们最终会找到的。但我认为,目前在不久的将来找到它的前景可能不像一些人想的那么好。所以我们确实需要观察宇宙来弄清楚它的特性是什么,我们应该寻找什么?所以这种你说没有行星是由暗物质构成的所以它不可能粘稠的论点是天赐之物,它真的是,因为我们可以开始理解是什么让暗物质运转起来。

火星ALH84001陨石上类似细菌的结构

我们怎么知道陨石来自火星?

我们问了Kerstin Goepfrich迈克最迫切的问题……

Kerstin:是的,我们这里确实有来自火星的陨石,尽管它只是我们在地球上发现的陨石的一小部分。我们已经发现了大约6万颗陨石,其中只有100多颗来自火星。我们知道它们来自火星,因为我们的火星探测器从火星的大气中收集了样本,这些气体,是在地球上发现的陨石中发现的。它们可以通过被小行星撞击来逃离火星的引力,小行星撞击可以把火星上的陨石撞出来。

克里斯-所以有个大东西撞到火星上,从火星表面喷出物质,恰好把火星大气中的小气泡困在里面。随着时间的推移将陨石送到地球,很明显,因为我们在那里有这些漫游者我们知道火星大气是由什么组成的我们可以比较两者,说它一定来自火星?

克尔斯滕:没错。

睫毛刷会造成什么样的伤害呢?

我们把布鲁克的问题交给罗杰·巴克利。

罗杰:嗯,睫毛刷有两种不同的害处。首先,刷睫毛膏时不小心滑倒会在眼睛表面造成划痕——要么是眼白,要么是角膜。虽然伤口通常会在24小时内很快愈合,但它可能会感染,然后就会变成紧急情况,需要紧急治疗。

睫毛膏或刷子有害的另一种方式是,它可能被感染了。当你首先把它涂在皮肤上时,细菌会附着在上面,然后把它放回容器里,它们不仅会存活下来,还会生长。这是大约40年前由一些美国工人建立的。所以,实际上,每次你用睫毛膏刷睫毛时,你都在用自己的细菌重新感染自己。

克里斯-但如果它们已经是你自己的细菌了,那不好吗?

罗杰-是的,但是与此同时,容器里的细菌数量增加了,所以细菌的浓度也增加了。睫毛膏的使用与眼睑感染有关联。眼睑炎、鼻炎等在使用睫毛膏的人群中比较常见。

如果我和我最好的朋友分享我的睫毛膏会更糟吗?

罗杰-你不知道你最好的朋友去哪了,对吧?你不会共用隐形眼镜,出于同样的原因,我建议你也不会共用睫毛刷。这样不健康。

红酒

我可以喝红酒吗?

贾尔斯有一些好消息给任何(适度的)红酒饮用者…

贾尔斯-是的,葡萄酒是地中海饮食的一部分,合理饮酒。我想他们说的是吃饭时喝几杯是地中海饮食的一部分,我们在这里谈论的红酒是地中海饮食的一部分。据我所知,有研究将红酒和等量的葡萄汁进行了比较,这是将葡萄转化为葡萄酒的实际过程,它提供了葡萄酒中的任何好处。我认为人们仍然不知道红酒中到底有什么是有益的。

所以我们知道这是有益的,但我们不知道确切的原因。在这个过程中有一些东西。但不要过度饮酒,但似乎有证据支持将一杯葡萄酒作为地中海饮食的一部分。你是这个意思吗?

贾尔斯:完全正确

有可能测试你自己的DNA吗?

Kerstin Goepfrich和他的团队讨论了家庭DNA测序的可能性。克斯汀:这取决于你为什么想要测试你的DNA。是你想了解你的祖先,是你想成为一名侦探,了解你的健康状况或你患某种疾病的潜在风险,还是你真的想亲自动手,尝试成为一名DNA科学家?

DNA是一种储存生命信息的分子,它通过按基因字母表的顺序储存信息来做到这一点。DNA由碱基A, T, C和G组成这些碱基的序列就是存储信息的东西。因此,从DNA中获得最多信息的方法就是从字面上读取碱基,读取遗传密码的字母,这就是我们所说的DNA测序。

不幸的是,这还不能在家里完成。尽管就在两周前的节目中,我们听说现在有了便携式DNA测序仪。然而,现在你可能还不可能拥有一台这样的设备——也许将来会有。

Chris -但是有些公司会允许你,如果你收集了棉签,把它寄给他们。他们会给你寄回一些关于你的基因组成的信息,这是一种家庭收集的家庭工具包。但是你的意思是,克斯汀,可能,目前,对于国内市场来说,DNA序列的物理解读有点超出了普通人的能力范围?

尽管DNA测序以前所未有的速度发展,但它仍然需要一段时间,需要适当的实验室设备。

克里斯-贾尔斯…

贾尔斯:你可以从23andMe和DNAfit上买到那些家庭检测工具,有趣的是它们会给你一些有趣的信息。当然,家谱,你来自哪里,祖先,这是非常非常好的。问题不在于产生遗传信息片段,这现在是可靠和廉价的,而在于对其进行解读。我认为解释它已经成为一个问题,因为我们现在开始误解风险和预测之间的根本区别。我认为,虽然这些都是很好的概括,如果你有这个和那个,你会增加你的风险。你能在街上随便找个人试着预测这个人是否会变胖,是否会呼吸得更好,这很难做到。

克里斯-两三年前我们的节目中还有一个人,来自惠康基金会的安娜·米德尔顿,她让我思考,因为她说,看,很多人都在做DNA测序,英国的国民健康保险制度即将对10万人进行测序。这意味着十万人,甚至更多的人,将开始了解他们的基因信息,这些信息会立即告诉他们很多关于他们父母和兄弟姐妹的信息,而这些都是他们不想知道的。他们可能看重这些信息,他们可能不想知道这些信息但是一旦你了解了自己的基因构成,你就了解了你的亲属。这是你以前不会做的

贾尔斯:没错。

贾尔斯:完全正确。所以我认为这里面包含了很多伦理问题但是没有人讨论,或者说讨论得不够。它已经被技术能力所超越了,可以看到你的DNA材料,当然,现在的价格是可行的。

这是一幅由爱因斯坦的广义相对论所预测的黑洞碰撞和引力波的艺术印象。

我们能否利用量子纠缠来发现黑洞内部到底发生了什么?

安德鲁·庞岑(Andrew Pontzen)给出了斯雷吉斯问题的答案。

坦率地说,量子纠缠是所有物理学中最美丽、最奇异的现象之一。它来自量子物理的世界我们已经在节目中讨论过很多次了,非常小的物理。这是一种现象,看起来,你对一个地方的一小块物质,一个微小的粒子所做的事情,可以瞬间改变另一个完全不同地方的粒子的行为。当我说瞬间,奇怪的是,我真的是指瞬间。

我们在物理学中有一种观点认为没有什么能比光速更快,但是如果没有时间让一些光至少从a点到达b点,宇宙的一部分就不可能影响宇宙的另一部分,这似乎打破了这个观点。

这实际上是一个非常明智的问题,好吧,当然,如果我把东西扔进黑洞,我永远不会再看到它,至少不会以我扔进去的形式看到它。但我能否利用量子纠缠的奇异效应来发现它发生了什么?

克里斯-这就是所谓的“幽灵般的远距离行动”吗?

安德鲁-是的。不只是他们,连爱因斯坦也把它称为“幽灵般的超距作用”,因为他讨厌它。这太奇怪了,它与我们在物理学中所知道的一切都背道而驰。

但是尼尔斯·玻尔说过“如果你没有被量子迷惑,那你就没有理解它。”

安德鲁:当然。我认为这是一个非常公平的说法。然而,我们所知道的关于量子纠缠的现象是你不能用它来传递比光速更快的信息,这似乎与我刚才所说的相矛盾。所以,尽管一块物质可以在很远的地方影响另一块物质,似乎比光速还快,但这不能用来传递信息。

假设我给你纠缠粒子对的一半你想用它来给我传递信息。

克里斯-你和我分享了你的量子纠缠睫毛膏?

安德鲁:当然。我只愿意和你分享,克里斯。

克里斯-我很感动。

安德鲁-假设我们这么做了。假设你想弄清楚我怎样才能给安德鲁发信息。不幸的是,实际上有一个数学定理表明你不能用这个效应来给我发送信息。如果你能同时给我发送一束光,那么你就能增加发送的信息量。但由于其中一个影响另一个的方式非常微妙,它不能直接用来发送信息,就像你用一束光一样。

所以如果你不能让物体接触到光束,你也不能让它们接触到量子纠缠。所以答案是否定的。

中央heterochromy

为什么爱情不会让人盲目?

罗杰·巴克利用科学蒙蔽了我们来回答史蒂夫的问题。罗杰:的确,很多情绪状况,包括性吸引,会导致瞳孔放大,但这种影响是暂时的,比验光师放大瞳孔要小得多。此外,任何明亮的光线都会迅速逆转这种效果,而如果你有眼药水,情况就不是这样了。

克里斯-对。所以当你发现有吸引力的人时,你的眼睛确实会放大,但这种效果被明亮的光线所掩盖。

罗杰-没错。

克里斯:如果你想知道一个人是否真的喜欢你,你的意思是你需要去一个黑暗的地方和他们约会?

罗杰——我根本没那么说。但这是一个合理的主张。

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