绿巨人浩克是怎么变异的？| No.152_风闻
中科院物理所-中科院物理所官方账号-2019-04-26 16:50
原创：中科院物理所
IOP warning：本文没有剧透，请放心食用。
这两天的复仇者联盟4大家都看了吗？在这些超级英雄里，非常引人注目的就是这个绿巨人了浩克了。
浩克原名罗伯特·布鲁斯·班纳，是世界著名的物理学家，在一次意外中被自己制造出来的伽马炸弹的放射线大量辐射，身体产生异变，每当情绪激动时就会变成名为浩克的绿巨人。
在过去四十年中，浩克几乎和漫威漫画中每一个英雄和反派交战过。绿巨人之所以这么强不是因为他绿，而是来源于强大的变异后基因，今天我们就来聊一下为什么紫外线可以产生基因变异（真实情况下的基因变异就没有电影中那么浪漫了，绿巨人也是几千年才出那么一个，大家在生活中一定要远离电离辐射！！）
1
Q
为什么气体溶解度会随着温度升高而降低，随着压强增大而增大？？
by 昊天
A
气体溶解到液体里是一个动态平衡的过程，实际上不断地有气体分子从液体中逃逸出来，又有气体分子溶解到液体当中去。当温度升高时，气体分子的热运动加剧，因而更容易从液体表面逃逸出去。而当压强增大时，相当于是液面外的气体在挤压要逃逸出来的气体，因此就不容易逃逸出来。此时单位时间内进入溶液的气体分子要比从溶液中逃逸出来的分子多，因而溶解度增大，直到达到新的平衡，即单位时间内进入溶液的与从溶液中逃出的气体分子数相等，此时溶解达到饱和状态。
By Patwf
2
Q
为什么在夏天水泥地比草地热？
by 匿名
A
这可以从热量的吸收和释放两个方面来考虑。绿色植物叶子中的色素主要是叶绿素和类胡萝卜素，吸收蓝紫光和红光，而绿光则被反射了。因此相比于水泥地，草地吸收的太阳光要更少，相应地受到的辐射也少，获得的热量也少了。
另一方面，水泥地的比热容比较小，比如C30混凝土在25 ℃下的比热容是970 J/(kg·K)（水的比热容大约是4200 J/(kg·K)）。在阳光的照射下，水泥地升温快，使得温度也高。而草有蒸腾作用，水分的蒸腾可带走大量的热，再加上草地下的泥土比较湿润，比热容比混凝土大，这样使得在同样的阳光照耀下，水泥地的温度比草地高，自然就感觉水泥地比草地热了。
By 重光
3
Q
人能被氧气熏死吗？
by 匿名
A
“我对你的渴望，像渴望呼吸一般”
这句采用了极其夸张的修辞手法的极不靠谱的花言巧语说明了一个问题——氧气对人是十分重要的。在高原氧气稀薄的地带如果发生高反严重的话会导致死亡。因此乍看似乎氧气摄入的越多就越好，然而事实并不是这样，人长时间吸入高浓度的氧气的确是会被氧气“熏死”的！高浓度的氧进入体内会产生大量的氧自由基，氧自由基极为活跃，在体内到处流窜，攻击和杀死各种细胞，这一过程所产生的种种危害统称为氧中毒。具体表现有肺水肿、肺淤血和出血等。如果把人放在1个大气压的纯氧环境中，人会迅速发生肺炎，最终导致呼吸衰竭、窒息而死，存活时间不到24小时。
事实上过量吸氧会引起智力下降、记忆力衰退，还能促进生命衰老。
所以氧吸多了挂的快，恩爱秀多了分的快。
By Patwf
4
Q
为什么踩过的雪更容易融化？
by 匿名
A
自然堆积起来的雪是柔软蓬松的，此时雪层中有很多的空气。空气的热导率很低，因此热量不容易传递，内部的雪就得到了很好的保护不容易融化。而当脚踩上去后，雪就被压实了，此时空气便被排了出去。雪的热导率比空气要高，因此就容易融化了。
By Patwf
5
Q
别人眼里的我，是更像我看镜子时的我还是照片里的我？
by esmuellert
A
从物理层面来讲，镜子里的像是左右颠倒的，而照片里的你是不是左右颠倒的，取决于照片自拍还是他拍，自拍的取决于有没有打开镜像功能。而人的左右脸并不是严格对称的。有理论认为左右脸越不对称的人越具有领导力，比如丘吉尔。
从心理学层面来讲，人在看镜子里的自己时都会觉得自己的颜值挺高，或起码比他人认识中的要高。
综上所述，某位小伙伴拍摄到你的黑照，没错就是看起来又黑又丑又傻的，能最真实的反映别人眼中的你。
By Patwf
6
Q
为什么紫外线可以使基因变异？
by 匿名
A
基因是携带遗传信息的DNA片段。DNA是由四种脱氧核苷酸组成的，这四种脱氧核苷酸的区别在于它们具有不同的碱基。碱基有4种，分别是A（腺嘌呤）、G（鸟嘌呤）、T（胸腺嘧啶）、C（胞嘧啶）。基因的表达实际上是DNA转录成mRNA，tRNA携带氨基酸与mRNA配对完成肽链的合成，肽链进一步折叠成蛋白质。
DNA转录成mRNA严格地遵守碱基互补配对原则（DNA的A、T、C、G分别对应mRNA的U、A、G、C）。如果mRNA相邻的3个核苷酸（称之为密码子）确定了，那么就可以翻译出一个特定的氨基酸。从数量上看一共存在4x4x4=64种可能，但氨基酸只有20种，这是因为有的氨基酸有多组密码子。因此，只要碱基对的组成或排列顺序发生改变就可能导致翻译出来的蛋白质发生改变，进而对生物功能产生影响。从分子水平上看，基因变异是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。
紫外线可以被划分为短波(100 -280 nm, UV-C)，中波(280 -315 nm, UV-B)，和长波(315 -400 nm, UV-A)。短波UV-B和UV-C可直接导致嘧啶二聚化，进而影响碱基配对，这一结果可以阻止DNA的复制，或错误修复后诱发突变。UV-A通常不直接影响DNA，但是它会导致自由基的产生，然后与DNA碱基相互作用，使其氧化。这些氧化碱基在复制过程中没有正确配对，导致突变。
By Patwf
7
Q
元素周期表中，大多数元素都是原子序数较大的相对质量大，可是为什么Co与Ni，Te与I，Ar与K，还有一些放射性元素不符合呢？
by 匿名
A
先介绍一下核素和元素两个概念。核素是具有一定质子数和一定中子数的原子，元素是具有一定质子数的原子。从这里可以看出，同一种元素，有可能有几种核素，这几种核素就被称为同位素（关于同位素的详细介绍，请看今天的第三条推送）。而元素周期表上所列的相对原子质量实际上是各种同位素按照摩尔分数丰度加权的平均值，这是因为各种同位素在自然界中往往分布的比较均匀，取平均值计算比较准确。所谓丰度就是某一核素在该元素中的原子占比。Ni和Co的丰度见下图：
**图片来源：**维基百科
**图片来源：**维基百科
从图中可以看到，Co在自然界中都是以59Co形式存在（syn是人工合成的意思），而Ni在自然界中主要是以58Ni和60Ni形式存在（左上角的数字表示质子数与中子数之和），从这就可以估计出Ni的相对原子质量会小于59，使得Co虽然原子序数比Ni小，但是相对原子质量却更大。Te与I，Ar与K也是同样的原因。
By 重光
