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一张纸的厚度(一张纸的厚度是多少um)

原创投稿 wpadmin 2年前 (2022-02-21) 212次浏览 0个评论

一张纸厚度(一张纸厚度多少um)

科学界充满了许多神奇的现象,其中一些我们的日常生活中很常见,但很少有人探索其背后更深层次的奥秘。比如一个小苹果很多人眼里掉在地上,很正常,没有吸引力。

但就是这样一个日常现象,却激发了牛顿去发现这个简单现象背后更深层次的奥秘,于是就有了后来的万有引力定律,使得牛顿的经典力学大厦拔地而起。

当然,日常生活中有很多像苹果落地这样简单的现象,背后隐藏着科学的理论。有可能一个小小的发现和思考,就会给人类科技带来质的飞跃。

一张纸的厚度(一张纸的厚度是多少um)

今天,我们要讨论一张纸故事。众所周知,我们在日常生活中经常要处理它。对于在校学生来说,我们每天都要处理纸张。一张小纸片会有什么样的科学奥秘?也许很多人会说,一张纸太普通了。没有什么深刻的东西可以研究和探索。真的是这样吗?

我们来玩一个小游戏:来回折叠一张普通的A4纸,问一下它的最终厚度能达到多少?这里很多朋友可能会说,一张纸不可能无限期对折。是的,这个世界上没有无限的东西。然后我们来定一个目标,就是把一张A4纸对折100次。最终厚度会是多少?

A4纸的厚度只有0.1毫米,也许在很多人眼里,即使来回折叠100次,厚度不会很大,那么真正的结果会是什么呢?也许答案会超出你的想象。如果我在这里告诉你,一张纸对折100次后,它的厚度可以接近目前人类哈勃体积的边缘,你会相信吗?

一张纸的厚度(一张纸的厚度是多少um)

也许很多人不会相信,因为他们知道目前哈勃的体积是930亿光年。一张小纸片折叠100次能有多厚?虽然很多人不相信,但这是真的。让我们做一些简单的分析。

首先要明白,无论你怎么努力,现实中一张纸是不可能折100次的。按照目前人类的认知,一张纸的最大折叠次数不会超过20次,而目前的世界纪录是13次,这是由美国得克萨斯州圣马克中学的师生共同实现的,使用的纸张长度达到了4公里。

但是我们日常生活中使用的A4纸最多只能对折七次,厚度自然是非常有限的。当然,我们在这里讨论的是一个科学假设。如果一张纸可以对折100次,最终的厚度会超出我们的想象。

一张纸的厚度(一张纸的厚度是多少um)

一张A4纸的厚度只有0.1 mm,折一次0.2 mm,折两次0.4 mm,折七次6.4 mm,这是我们在现实中可以达到的极限。当然,在假想中,我们可以继续对折,第八次是12.8 mm。

相信各位朋友都知道这种连续累加叠加的数字计算方法,我们称之为指数叠加,整个数字会呈现几何指数增长。刚开始的时候可能感觉不到什么变化,但是随着次数的增加,会呈现指数级的爆炸,会有恐怖的增长,超出了普通人的想象。

这种指数爆炸在现实中有很多应用,有些人经常用这种指数爆炸来愚弄一些人,尤其是在财务管理方面。有些骗子就是利用这种现实中不可能出现的“复利效应”,来忽悠一些人上当受骗。这种模式在财务管理中也被称为“利润滚动”,最终将是一个可怕的数字。

一张纸的厚度(一张纸的厚度是多少um)

因此,在最初的一段时间里,一张A4纸通过反复折叠看不出它有什么可怕的地方。然而,随着次数的增加人们会感到越来越可怕。通过一些数据,我们可以看到它是如何呈现指数级爆炸的。

A4纸对折14次,厚度将达到1.64米,相当于一个普通成年人一年的身高。对折23次后,厚度达到838.36米,比世界上最高的哈利法塔还要高。经过27次折叠,其厚度约为13421.77米,超越珠穆朗玛峰。

当折叠次数达到42次时,纸的厚度为38.4万公里,这是地球到月球的距离。看到这,相信很多人都傻眼了。没想到一张小小的A4纸折叠起来这么可怕。当然,此时我们还没有完成100次折叠的一半。继续折叠。

一张纸的厚度(一张纸的厚度是多少um)

经过53次,厚度为2.25亿公里,超过了地球到太阳的平均距离。经过26次,厚度为72.06亿公里,已经到达太阳系边缘。再折叠一下,它就会走出太阳系,延伸到银河系深处。经过69次折叠,厚度为6.24光年,越来越接近邻近星系。

经过83次折叠后,厚度达到银河系的直径,约10.22万光年。这时,100次之前还有17次。我们继续对折。经过93次,厚度为1.05亿光年,相当于处女座超星系团的直径。

越接近100倍,厚度就会发生指数爆炸。直到100次折叠后,一张普通纸的原始厚度才接近可观测宇宙。当然,这只是目前人类认知中的宇宙范围。事实上,宇宙的真实范围到底有多大还是个谜。一些科学家认为宇宙的真实范围可能达到数万亿光年。

一张纸的厚度(一张纸的厚度是多少um)

不管宇宙有多大,只要一张纸可以一直折叠,它的厚度就可以跨越整个宇宙。是不是很神奇?科学之所以让我们如此着迷,能够带领人类不断前进,是因为它背后隐藏的许多奥秘让我们感到不可思议。

从某种意义上说,科学是宇宙的霸主。只要我们能继续走科学的道路,宇宙在人类面前就会变得很小。


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