为什么可能真的存在“天上一天，地上一年”？燃气灶是怎么点着火的？为什么五官科医生要头戴凹面镜？

转自：上观新闻

为什么可能转的存在“天上一天，地上一年”？

话说《西游记》中，孙悟空不愿做天宫的弼马温，半个月后回到花果山，不料花果山上竟然已过了十几年。猴子们告诉他说，“大王，你在天上，不觉时辰。天上一日，就是下界一年哩。”早在1600多年前，中国天文学家虞喜也记载过类似的传说。你是否想过，这些神话传说中“天上一天，地上一年”真的可能吗？

要从科学上讨论这个问题，首先要明确这里一天和一年的时间概念。如果这里的一天指白天黑夜，太阳起落，那么只要站在南极（或北极）点上。由于极昼极夜现象，太阳一年才能起落一次，恰好南极点一天，南极圈外一年。如果这里的一天指的是心理上感觉的时间长短，那么人快乐的时候，心里会感觉时间比无聊时过得快些，这大概就是“快乐”一词的由来。不过，大家更感兴趣的，或许还是物理学意义上，用钟表计量时间，是否会出现“天上一天，地上一年”呢？

相对论表明，时间是相对的。“双生子佯谬”中的双胞胎兄弟，就是一个“运动一天，静止一年”的例子。而在广义相对论中，还存在着和《西游记》更为类似的场景——有可能在天上站一会，地上就过了很长时间。在双胞胎的例子中，哥哥运动中的加速度是导致兄弟俩时间不同的原因。那么，一个人可不可能看起来不动，实际上却有非常大的加速度呢？前面我们提到，物体如果掉进了黑洞的“视界”，就无论如何也跑不出来了。而一个人如果站在视界边上，差一丁点就掉进去，那么这个人就要拼命向外加速，才能在外人看来保持静止，这种巨大的加速，就会造成“天上一天，地上一年”的现象。

在我们银河系的中心，就很可能存在黑洞。黑洞的存在，印证了“天上一天，地上一年”的神话传说。

2 燃气灶是怎么点着火的？

早些年，家家户户都得备火柴，因为燃气灶要用火柴来点。现在的燃气灶能够自动点火，方便多了。

当你摁下并旋转燃气灶上的旋钮，会听见“嗒、嗒、嗒”声，燃气一下子就点着了，冒出蓝色的火焰。不过，燃气灶的点火原理和打火机不一样，它是脉冲点火器产生的电火花点着燃气。脉冲点火器是用干电池作为电源，经过脉冲高频振荡器升高电压，进行尖端放电，然后发出电火花。

也有的燃气灶安装的点火装置是压电陶瓷点火器。所谓压电陶瓷，就是以钴钛酸铅为原料的陶瓷材料。当你的手揿下点火钮，压电陶瓷受到外力压迫，把机械能转换成电能，形成高电压，瞬间放电，放出电火花，引燃燃气。

脉冲点火器的优点是点火成功率可达100%。压电陶瓷点火器则在湿度大时不易点着煤气，它的优点是不需要安装干电池，而且使用寿命长，可以使用100万次以上。

3 为什么五官科医生要头戴凹面镜？

你注意到五官科医生在诊断病症时戴了一个凹面镜吗？为什么他们要戴这样的镜子呢？

由于人的鼻腔、耳道和咽喉等部位比较暗，医生在检查时不易看清楚。头戴这种凹面镜（也称为额带反光镜，简称额镜），医生就可以借助其聚光作用比较清晰地检查这些狭窄部位的生理情况了。但是额镜是如何照亮我们的鼻腔和耳道的呢？

如果把一个点光源放在凹面镜的焦点上，从光源发出的光线被凹面镜反射后就会变成一束平行光。探照灯、汽车的大灯等都装有这样的凹面镜，凹面镜焦点上灯泡发出的光，经过凹面镜反射后，变成一道平行光柱，使光线的发散减少，可以集中照射。因为光路的可逆性，当一束平行光被凹面镜反射后，则会聚于镜前的焦点上。医生戴的额镜，其镜面直径大约有8厘米，中间还有一个直径约1.5厘米的小孔。医生面前几十厘米处的灯泡发出来的光可以看作平行光，射到镜面上经过反射会聚成为直径约为5毫米的一个很小的反射光斑，其亮度比灯泡的亮度要强好多倍。因此医生用它照亮患者的受检部位时，可以有足够的光线通过额镜中间的小孔来观察患者的鼻腔和耳道了。

本栏目由“上海科协”微信公众号

携手少年儿童出版社

“十万个为什么”分社联合推出

整理：公子欣

海量资讯、精准解读，尽在新浪财经APP