溫度的本質是什麼?如果是分子間激烈的碰撞,那麼開水把人燙傷就是因為水分子撞擊皮膚造成的後果嗎?
01-26
那麼凍傷和溫度之間有什麼關係呢
評論區有人認為我沒有直接回答問題,那我就"更"直接地回答一下好了:
溫度的本質的確是分間劇烈的碰撞;開水把人燙傷,就是因為水分子撞擊皮膚(的分子)造成的後果。不知道這回夠不夠直接。
以下是原答案——————————————————————溫度的本質是分子熱運動。劇烈的熱運動使分子帶上較高能量,更容易引起分子間或分子自身的化學鍵發生變化。對於蛋白質來說,高溫容易使氫鍵斷裂,於是蛋白的二三級結構(簡單理解就是分子的形狀)發生變化,從而失去了原有的化學活性。而且,這種事是不可逆的。
蛋白質是細胞發揮功能的重要組分,它被開水燙死了,細胞自然就掛了,一大片細胞一掛,組織不但失去自身功能,而且防禦機制也被破壞,病原體乘虛而入。所以燒傷患者如果不有效醫治,很大部分的死因是感染至於凍傷,和燙傷非常相似,治療方法也大同小異,都是組織壞死。機理上的區別在於,低溫使細胞內酶的活性降低,生化反應難以正常進行,長此以往,細胞死亡,組織壞死。還有一種凍傷是在極端條件下(如接觸液氮),組織器官迅速被冷凍,水分結冰不但體積變大,而且會產生針狀冰晶,刺穿細胞的所有膜結構,即使升溫融化,細胞也會死亡。這個問題很有意思。
溫度是大量分子熱運動平均動能的度量。粗略理解,溫度高了,分子熱運動更激烈,溫度低了,分子熱運動緩和一些。冷和熱,以及開水導致的燙,都是人體神經系統對不同溫度的主觀標識。實際上,冷、熱都是熱量傳遞的後果,也就是皮膚溫度與外界溫度有所不同,產生了熱傳遞,神經系統識別到了,就給大腦一個模糊的反饋。
那麼開水把皮膚燙傷這個過程中具體發生了什麼?開水中水分子的運動很激烈,當其到達皮膚的一瞬間,這種熱運動會直接影響皮膚表面各種分子的熱運動,並在後續過程中通過分子碰撞使得皮膚表面的分子運動加速,對於人體來說,就是皮膚溫度升高。這樣的分子動能傳遞或者說熱傳遞不斷累積,並慢慢從皮膚表面分子滲透到皮膚組織內部分子,直到皮膚組織分子熱運動劇烈程度達到一個臨界點,也就是皮膚燙傷的那個點。這時如果在顯微鏡下進行觀察,應該會看到皮膚組織的有機分子失去了生物活性,具體是什麼樣的狀態學生物的人可能更清楚。於是,皮膚被燙傷了。------------------------------沒看到「凍傷」的分界線---------------
所以凍傷的話,就可以反向來看,也就是熱運動從皮膚表面分子向外界傳遞,直至皮膚組織的有機分子因為熱運動過於緩和失去活性,於是凍傷。溫度就是分子運動激烈程度高溫燙傷不是水分子撞傷皮膚 而是水分子碰撞你皮膚 把能量傳遞給了你的皮膚分子 你的皮膚分子運動過激烈 改變了你皮膚和皮下等組織的物理性質
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