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放屁

现在,闭上你的双眼,想象一位魅力非凡的电影明星或者你最喜爱的体育明星,放出一个巨大的、臭气熏天的、巨响的屁。公主、牧师、教授、校长、诗人以及总统,我们每个人都会放屁!

成年人每人每天平均会释放出大约半升的气体。半升的气体基本上就是一个葡萄柚大小的气球所含的气体。大多数成年人每天大约放12个屁,但是一些真正的屁王能够在短短的24小时内放出100多个屁!

对于那些悄悄散发着恶臭的屁,以下是你必须了解的一些事情。

我们为什么放屁?

简单来说,屁就是指从你的肛门中释放出来(通常是强有力地释放出来)的气体。那么,这种难闻的气体最初是怎么进入你体内的呢?实际上,它要么是被你吸入体内的,要么是由你大肠中的细菌制造的。你释放出的气体大致由二氧化碳、氮气、氧气和氢气组成,但是这些气体均是无味的。臭味是由硫黄造成的,你食入的许多食物中都含有该化学物质。在你的体内,硫黄与其他化学物质中的氢原子结合,就会生成硫化氢和二甲基硫醚气体,前者闻起来像臭鸡蛋,后者闻起来像臭鱼。除此之外,屁中还含有其他散发着恶臭的气体,例如,粪臭素和吲哚(yǐn duǒ)——产生粪臭味的化学物质。

恶臭的混合物!

你放屁的次数基于你所吃的食物的种类以及你吃饭时不小心吸入的空气数量。有些食物会导致你的肠道细菌疯狂制造大量气体。当你吃饭时(通常是因为你吃饭的速度过快),或嚼口香糖时,或用吸管喝水时,你会吸入大量的空气。如果这些空气没有通过饱嗝排出体外,就会通过其他方式排出。(参见“饱嗝”一章,了解更多有关吞咽空气的知识。)

令人毛骨悚然的科学

澳洲惊雷

袋鼠拥有一些超级酷炫的特殊技能,它们单次跳跃能够达到7.6米!在出生后7个月左右的时间里,袋鼠宝宝一直被抚养在袋鼠妈妈的育儿袋中。但是,关于袋鼠,最神奇的事情之一是它们放出的屁超级特别。有别于大多数生物,袋鼠放出的屁有益于生态环境。对阿索尔·克里弗教授来说,这点相当有趣。克里弗教授是澳大利亚人,长期研究肠道微生物。成为一位这方面的专家是多么有趣啊!

澳大利亚生活着大量的牛和羊,而这两种动物无时无刻不在放屁!它们释放出了大量的气体,牛羊的气体排放量占整个澳大利亚温室气体总量的15%。没错,它们通过打饱嗝和放屁排放出甲烷……相较于二氧化碳,甲烷对气候变化造成的影响更大。人类要是能想出某个办法让牛羊像袋鼠那样放屁,那该多好!袋鼠的胃黏膜中含有一种特殊的细菌,能够“杀死”甲烷。克里弗博士正在研究,如果我们在牛羊饲料中加入袋鼠体内的这种肠道细菌,我们是否能够阻止这些牛羊往大气中释放温室气体?你敢不敢食入袋鼠体内所含的肠道细菌,从而让自己放出有利于地球生态保护的屁呢?嗯,这是一件值得人深思的事!

课外活动

放屁的黏液袋

黏液发出放屁的响声会是什么样的呢?以下我们就介绍一下制作黏液并使它发出响声的方法。

1.将1/2杯的白胶和1/2杯的温水倒入碗中,用勺子搅拌均匀。如果你不想制作一个白色的黏液袋,请在混合物中加入几滴食用色素。

2.在马克杯中,加入一茶匙的硼砂粉和3/4杯的温水,搅拌均匀。

3.将水和硼砂粉的混合物缓缓倒入水和白胶的混合物中,边倒边搅拌。

活动器材

●量杯

●白胶

●水

●碗

●勺子

●食用色素(可选)

●马克杯或其他容器

●硼砂粉(超市的洗涤用品专柜有售)

●塑料吸管

当碗中的混合物开始变得非常黏稠并难以搅拌时,请停止倒入水和硼砂粉的混合物。用你的双手代替勺子继续搅拌,直至碗中的混合物摸起来像一个泥球。此时,碗中可能会剩下少许水。

4.将制作好的黏液从碗中取出。请用水将碗和你的双手冲洗干净,因为任何残留的硼砂都可能损伤你的皮肤。你制作的黏液不能食用,但是,用来玩的话是没有任何问题的。享受你黏糊糊的创作物给你带来的纯粹的快乐吧……不断拉伸并挤压!

5.将一根吸管插入你的黏液中,然后用力往里吹气。当你吹气时,请将黏液放在你的手中,这样能够把声音控制得更好。另外,如果你仅将吸管插入约1.25厘米到黏液中,那么你很可能会获得最佳的实验效果。尝试几次后,你就能制造出各种各样的放屁声了。

6.你制作的这团黏液可能会成为你新的好朋友。为了保证这位黏液好朋友的安全,并防止它脱水,请将它储藏在一个密封的塑料袋中。

刚刚发生了什么?

所有的声音,无论是班卓琴的弦声还是大象的放屁声,都是由振动产生的。吉他之所以能够发出声响是因为琴弦发生了振动;你说话时能够发出声音是因为喉部的声带发生了振动。当你放屁时,肠道气体会冲出你的臀部,从而导致你肛门的括约肌发生振动。括约肌负责紧闭消化系统的最后一部分——肛门。

你的黏液袋也以相似的方式制造放屁声。当你将空气吹进黏液中,空气会经过黏液中的小褶皱,并使它们产生振动,然后就释放出那种我们熟知的声音。

想知道你制作的黏液的化学成分吗?请翻到“黏质物”这一章。

你放出的屁有多臭,取决于你刚刚吃了什么。富含硫黄的食物是一份能够让你“立刻捂住鼻子”的食谱。一些有益于我们健康的食物——包括大豆、卷心菜和花椰菜(哦,别再抱怨了,不管怎样,我们还是要吃花椰菜的)——都含有大量的硫黄。香蕉、菠萝和西瓜也是如此。肉类和乳制品呢?是的,也含有硫黄!甚至连面包也是如此!那鸡蛋呢?从根本上说,蛋黄就是一个很大的硫黄球。以下是一个非常有趣的事实:大豆和花椰菜是尤其可以让你放出臭屁的食物,因为它们含有一种叫作“棉子糖”的碳水化合物。你的胃和小肠很难消化这种物质,于是,该物质经由你的小肠进入到你的大肠,接着,你大肠中的细菌开始忙碌地消化棉子糖和其他未消化的碳水化合物。消化碳水化合物时,它们会释放出硫化氢气体。水果和人工增甜剂也是制造臭屁的“罪犯”。如果你刚吃完零食,就在它的包装袋上看见“山梨醇”或“果糖”等字样,那就准备好放出一个巨响的臭屁吧!对你大肠中的细菌来说,这两种糖类都是超级美味的。当你觉得你没有在放屁时,其实无数的细菌正在你的大肠中放屁。由于它们没有屁股,气体只能通过细胞膜释放出来,然后通过你的屁股释放到体外。噗!噗!噗!

课外活动

如何制作出放屁的声音

如何制作出逼真的放屁声?

1.弯曲你的肘部,将吸管塞进去。

2.用上下臂夹紧吸管,使吸管埋进你的肉中。

活动器材

●吸管——弯杆吸管的效果最好

3. 朝吸管中猛吹一口气。

4.你也可以将双唇贴在你的手背上,并且用力吹。不断练习,直到你吹出那美妙的声音。

翻滚吧,气体

能够制造出腐臭气味的身体部位有很多(想想狐臭、口臭……),但是,除饱嗝外,只有一种具有出色的声音效果。屁为什么会如此响呢?你可能认为这是你双臀振动的声音,但实际上,其中涉及的乐器是你的肛门括约肌——指两片紧密的肌肉,它们能够防止粪便流出,直到你的臀部安全地坐在马桶上。你听到的放屁声实际上是空气通过括约肌时振动的声音。气体越多,你的放屁声就越悦耳。有时,坐姿能够放大声响,所以,如果你不想引起围观,请站起来放屁。

臭屁博士

迈克尔·莱维特博士50多年来一直致力于研究肠胃胀气,被誉为“肠胃胀气方面(注:肠胃胀气是“放屁”的专业术语)的泰斗”。迈克尔·莱维特博士进行了一项实验,想找出放屁时排出的臭烘烘的气体究竟是什么。他和他的两位同事先让16位实验对象食入斑豆和乳果糖(一种超级甜的糖),然后收集他们放出的屁。屁是通过插在实验对象臀部的管子收集的。然后,两位拥有极度敏感嗅觉的裁判会闻一闻收集到的所有气体,并在1级到8级的范围内进行评级——8级指“极其恶心”。这两位拥有极度灵敏嗅觉的裁判能够察觉出气体成分中细微的差别。如今,你应该已经知道了,含硫化合物的臭味等级是最高的。闻臭屁并分析其成分是一项很有用的技能,但也是一份惨不忍睹的工作!

自然界中存在着一种炭,能够除掉臭气,包括硫化氢——奇臭无比的屁中充满了该物质。从前,有一个特别爱放屁的家伙,因为他总是放屁,所以逐渐失去了身边的朋友。于是,他发明了一个“臭屁捕捉器”——一个塞满了这种特殊炭的小枕头。

莱维特博士决定检测一下该臭屁“捕捉器”是否真的有效。他请8位志愿者穿上一条特制的聚酯薄膜制成的内裤——人们一般使用聚酯薄膜制作闪耀的银色气球。他们使用强力胶带将内裤的腰部和大腿周围牢牢密封住,从而使内裤中充满了臭屁——类似于给自行车轮胎打气。有些内裤的裆部放置了“臭屁捕捉器”;有些内裤的裆部放了一个伪造的“臭屁捕捉器”(外观很像“臭屁捕捉器”,但是里面不含炭);而另外一些内裤里什么都没放。随后,莱维特博士使用特殊的机器检测泄漏出来的气体。

课外实验

慢镜头下的臭屁赛跑

我们都在朋友面前放过屁。运气好的话,就不会被人发现。让我们研究一下臭味是如何在空气中传播的,并探究一下哪种气味的传播速度最快。

1.制作两个表格,参见下表。

2.各就各位!拿着所有的食物袋站在房间的一头。请一位朋友站在1米外,另一位朋友站在2米外。如果还有更多的朋友,请他们站在更远的位置。

3.预测一下哪种食物的味道会最先被你朋友闻到。

活动器材

●2位或更多好友

●4个塑料拉链袋,将有不同气味的食物分别密封在不同的袋子中(例如,几瓣橘子或几片橘子皮,发臭的蓝纹奶酪、切碎的洋葱、醋以及香草精等)

●秒表

●纸张

●铅笔

●计算器

4.预备!请你的朋友们闭上眼睛。请他们在闻到任何食物的味道后立即举起一只手。

5.打开装着第一种食物的袋口,启动秒表。不要告诉他们你打开的是哪个袋子,让他们的鼻子做这项工作。记录每位朋友闻到味道所花费的时间。

6.取出装有其他食物的袋子,然后重复1至3的实验步骤,并记录实验结果。如果你感觉肠胃特别胀气,请用一个臭屁代替其中一种食物。不过,你可能需要打开窗户或用风扇来清除跑道间的气味。

7.计算出每种气味的扩散速度(参见上一页两个表格的第3列)。

刚刚发生了什么?

气体分子一直处在运动之中,所以能够迅速地朝四面八方扩散。例如,组成空气的气体分子(氮气、氧气、二氧化碳和氩气),以及臭屁中所含的气体分子。分子们撞击着彼此、墙壁以及房间里的其他物体,并迅速扩散到整个房间。你之所以能够闻见味道,是因为有气味的事物——玫瑰、臭屁或湿漉漉的小狗——所包含的非常轻的微粒子扩散到了空气中,并且随着空气分子一起进入了你的鼻内。这些气味分子并没有想方设法地要进入你的鼻子。它们只是漫无目的地在空气中移动和撞击,从高浓度区域向低浓度区域移动,这种现象的官方学名叫“扩散”。当你放屁时,你肠道中的气体会通过你的肛门排出体外,在空气中飘荡(扩散),直到你或者其他人闻见它们的味道。

任何一种分子在空气中的平均传播速度都取决于它的质量和房间的温度。在相同的温度下,较重的分子的移动速度低于较轻的分子。查看你的表格,并比较你的实验结果。最先让你朋友闻到的气味很可能是由较轻的分子组成的,而那些需要更长扩散时间的气味所包含的分子相对较重。更重的分子需要更长的时间才能被闻到,但是,该分子的味道可能具有更长的持续时间,因为它的消散速度同样不快。

放屁的艺术

让我们为来自英国的绅士——伯纳德·克莱门斯鼓掌。根据吉尼斯世界纪录,他是持续时间最长的屁的纪录保持者——2分42秒。下次,当你正在酝酿一个屁时,请拿起你的智能手机,点开秒表应用程序,然后记录放屁持续的时间。你的屁能超过伯纳德的吗?再来一个关于屁的小趣闻……尸体屁!伴随着肠道的不断腐化,尸体的肠道仍然能够分解奶酪。屁也可以阴魂不散!

课外活动

写一份放屁日记

记录下你整个周末食入的所有食物。在其中的一天,请食入大量富含硫黄的食物。多吃点大豆吧!尽情享受花椰菜的美味吧!喝一杯甜甜的苹果汁,再嚼一片无糖口香糖清新口气吧!你每放一个屁,就在当天的日记本上记上一笔,请注明屁是无味的还是散发恶臭的。你能发现塞进嘴巴的食物与身体排出的气体之间的因果关系吗?你是否注意到,当你食入富含硫黄的食物后,你放出的屁更难闻了?

请食入大豆或其他能够产生臭

豆子屁

豆子具有超强的“造屁”功能。你食入的豆子越多,你放出的屁也就越多!

“臭屁捕捉器”是有效的!得益于这个伟大的实验,我们的科学家研发出了更多先进的抑制臭屁的内裤。现在,你可以在商店买到内置了“臭屁捕捉器”和“臭屁消音器”的内裤。从此,没有臭味,也没有泄漏真相的噪音。我们还能买到专为捕捉糟糕气味设计的椅子坐垫。但是,除非放屁妨碍了你的社交生活,否则又何必如此费心呢?本杰明·富兰克林是美利坚合众国的开国元勋之一,他是支持“自由释放自己独特气味”(一语双关:自由表达情感)的。换句话说就是“请自豪地放屁吧”。

课外实验

寒冷的臭屁

温度会影响气味的传播速度吗?在炎热的夏天,屁会更臭吗?在缺少专业的实验设备的情况下,我们是很难将你的屁捕捉进气球中的。因此,我们将使用更实用的替代品进行本次实验!

活动器材

●2个气球

●某种具有气味的食物(醋、香草、蓝纹乳酪、橙子或切碎的洋葱)

●漏斗

●2个可密封的容器(可密封的塑料袋或塑料容器),容器的大小既要能放下吹大的气球,也要能放入冰箱

1.在每个气球中加入几滴或几块具有气味的食物。注意不要将食物沾到气球的外部。如果你使用漏斗,或请人在你加入食物时将气球口扯开一点,那就不会将食物沾到气球外了。

2. 将两个气球都吹大,在气球口打个结,然后分别将气球置于不同容器中,并封闭容器。

3.将一个容器放入冰箱(或另一个非常冷的地方),另一个容器放在一个温暖的、最好是有阳光照射的地方。

4.30分钟后,将两个容器都打开,比较一下哪个容器的气味更重些。

刚刚发生了什么?

你已经知道,空气是由多种处于运动状态的气体组成的。空气的温度越高,气体分子的移动速度就越快。这是因为它们拥有更多的动能(即运动的能量)。你应该已经发现,相较于更暖的容器,更冷的容器的气味要轻一些。由于更冷的容器内的气味分子的扩散速度低于更暖的容器内的气味分子的扩散速度,因此更冷的容器内的气体渗出气球的速度更慢,最终导致容器的气味更轻。你可能正在思索,气味是如何从密封的气球中泄漏出来的。空气能够逐渐从气球中泄漏出来是因为橡胶上有许多极小的孔,这也是所有的气球最终都会泄气的原因。在温暖的空气中,气味扩散的速度更快,是因为空气分子互相撞击的速度更快。也就是说,相较于冬天,夏天的屁会传播得更远,从而会被更多人闻到! ec8YdVWnED1dXVoY8JD2vTo78uOlWtg6gH7tMkb0eoW2bMZ4enDY/6HhSN6l7g/r

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