一根針以光速穿過一個人的身體會發生怎樣的效果?

sesvdniordriy


這個人會瞬間灰飛煙滅(ー_ー)

這種問題我們必須考慮相對論,但是相對論並不允許有質量的物體達到光速,所以在相對論下,這根針只能無限接近光速。其實有無限接近就夠了(◔◡◔)

無限接近光速表明它具有接近無限的動量,由於針已經是宏觀物體了,他並不能像大型強子對撞機裡的質子一樣幾乎無障礙地穿過人體,而是在穿過的過程中,與人體產生相互作用,針上的原子會與人體的原子產生碰撞,無限的動量瞬間傳遞給接觸面上的人體原子,人體原會被瞬間加速到接近光速併產生連鎖反應,整個人體的所有粒子像多米洛骨牌一樣被針頭無限的動量瞬間加速到接近光速並向四面炸開,比超新星爆炸還壯觀ʘᴗʘ

給個西瓜你感受下。◕‿◕。


星宇飄零2099


既然題主對物理學感興趣,那應該聽說過相對論。根據愛因斯坦的這個著名理論,像針這樣有靜質量的物體,哪怕是質子、電子這樣微小的物體,都不可能以光速運動。在低速情況下,我們可以用Ek=1/2mv^2公式來計算動能,但如果速度趨近光速,則公式如下:

可以看到,不管靜質量有多小的物體,只要速度足夠接近光速,它的動能就會變得極大。在速度無限趨於光速時,動能趨於無限大,所以物體才不能被加速到光速。此外,上式在低速下近似等價於Ek=1/2mv^2。

雖然針很小,但只要以足夠快的速度運動,它的動能會變得極大,不要說一個人,就連地球,甚至太陽都能摧毀掉。在科幻小說《三體》中,三體恆星正是被接近光速運動的高能“光粒”所摧毀。

在宇宙中,只有極少東西能夠並且也只能夠以光速運動,它們的特點是沒有靜止質量,例如,光子,自它們誕生一瞬間就會以光速向外傳播。


火星一號


那將會引發一次劇烈的核爆炸!

雖然,狹義相對論禁止任何有質量的物體以光速前進,因為那意味著該物體具有無限的能量,而整個宇宙的能量都是有限的,所以具有無限能量的物體,就是個悖論。

為了對無限表示基本的尊重,就讓我們的針以比如0.99光速的速度飛行好了。比如,

讓我們假設某種超自然因素的介入,東方不敗的扔出的針,在脫手後突然就變成了0.99光速針,那麼會發生什麼事呢?看圖。

當一根針在我們生活的環境中,突然變成了一根以近乎光速前進的針,上圖就是會發生的事情。


當任何物體的飛行速度太快,快到近乎光速的時候,該物體周圍的所有物質,都可以被認為處於

“靜止”狀態。雖然,在常溫下(大約25攝氏度),空氣中的分子在以每小時數百公里的速度來回振盪——這正是溫度的真實意思,空氣分子振盪的速度越快,溫度越高——但在近乎光速的面前,這速度可以被當作零。


因此,當針以0.99C的速度飛行時,它路途上的所有物質都是靜止不動的。

於是它們就只會迎頭撞上,而空氣分子撞擊在針上的後果就是,發生類似在太陽上發生的核聚變,核聚變釋放的能量以球形衝擊波向外擴散。


而扔出針的東方不敗,會首當其衝被核聚變爆炸波捲入,被摧毀,組成他喔她身體的每個原子都四散而去,而其對手,甚至還沒看見她扔出的針,因為這一事件的光都還來不及傳入到其對手眼睛裡呢!


那麼針會因此停止嗎?被髮生在它身上的核聚變阻止嗎?

不會,因為這些核聚變釋放的能量,與針本身所擁有的能量相比,依然微不足道。針將繼續前進,而發生在針身上的核聚變產生的真實效果是——假如它依然一根普通的針——那麼在其表面發生的核聚變,將會不斷侵蝕針,將其爆成許多碎屑,但沒關係,所有這些碎屑依然以近乎光速的速度向前推進。


到了這時候,我們已經很難認為這是一根針了。

它就是一團不斷擴張的碎屑雲並且還不斷向外輻射伽馬射線,而伽馬射線會將沿途所遇的空氣分子進行解體,是名副其實的解離射線,事實上不僅分子完蛋,甚至連原子也無法保全,原子的電子將被驅除,空氣會因此變成一團等離子體,於是真實發生的事情是,一個不斷變大的熾熱等離子泡,這個泡的最外層以近乎光速的速度前進,向著東方不敗的對手飛去


而她的對手眼睛裡會看到什麼呢?

這一點很難說,因為所有的事情都發生得太快了,理論上首先是一根針的影像的光會先達到視網膜,然後就是一團不斷膨脹的等離子泡的形象射入視網膜,但所有這一切都太快了,快到你可以認為視網膜的神經元都來不及有任何反應,整個人就被這團等離子泡所淹沒撕裂,連原子都難以保全。


如果有一個衛星恰好在監視該區域,那麼在錄像中我們會看到一陣可以和氫彈爆炸相提並論的亮光,然後這團火球迅速升空變大成為一朵蘑菇雲,現場最終會留下一個深坑,深坑的中心就是當初針得到魔法加持突然擁有0.99C光速的那一時刻所在的位置。


三思逍遙


對於人們未知的事物怎麼回答都可以...毫無討論價值!


我們不如先把“針”放一邊,我倒是知道咱地球上還真有位兄弟被接近光速的物質刺穿過,而且還是到目前為止唯一一位,刺穿的還是頭部,不但沒死還活的好好地!

不但活的好好地,還以高智商拿到了博士學位...

——前戰鬥民族(蘇聯)科學家阿納託利・布格斯基。

他曾經在一次檢修粒子加速器的時候不小心把頭伸了進去,安全保護裝置失靈,導致一束質子束以接近光速的速度穿過了他的腦袋。


這個質子束的能量比前面各位答主分析的“針穿人體”的能量要大得多,接近760億電子伏特。可能因為穿過他身體的不是一根針,所以阿納託利・布格斯基並沒有爆炸!!


《連線》雜誌在1997年時採訪過布格斯基,據他自己描述:他看到了強烈的閃光,但他並沒有感覺到疼痛。不過有一半的臉腫的像個氣球。

理論上來講,人體根本經受不起這種高能輻射,它會破壞人的 DNA 甚至誘發一系列的癌變。


但布格斯基所經受的輻射因為接近光速,所以輻射都集中在一個非常狹窄的區域,他並不是全身都收到核輻射汙染,一些關鍵部位和組織都倖免於難,所以他活了下來。


然而布格斯基也並不是什麼事兒都沒有。它被穿透的那一半臉癱瘓了,耳朵失聰,還時不時的會出現癲癇的症狀。神奇的是布格斯基並沒有患癌,到現在為止他還依然在從事物理學研究的工作。

布格斯基是世界上唯一一個被接近光速的物質刺穿身體的人。這也是目前所有對“光速穿人體”這個問題好奇的科學家們唯一能夠參照對比的案例,所以題主應該把“針”字去掉,你直接問光速物質穿透人體會怎樣就可以了!


答案就是阿納託利・布格斯基


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貓眼智客-楊明慧


這個問題的關鍵不在針,而在光速。

那麼,光速是什麼呢?

光速是指光波或電磁波在真空或介質中的傳播速度。真空中的光速是目前所發現的自然界物體運動的最大速度。

換句話說,以人類目前的科技手段,根本不可能讓任何有質量的物體的運動速度達到光速。

如果撇開這一點不談,當針真的可以以光速運動時,又會發生什麼呢?

我們默認這根針是在空氣中運動的(因為它要射穿人體,人則是生活在有空氣的環境下的)。運動過程中,針會與空氣發生摩擦。這一摩擦力是不可預估的,它完全不同於普通情況下可以忽略不計的摩擦力,光速運動下,這一摩擦力所產生的熱量會在瞬間將針融化。

也就是說,這根針在發射之初,就被融化的一乾二淨了。

如果我們再撇開這一點不談,光速運動的針與人體接觸之後,會怎樣呢?

人體會爆炸。

《無問西東》不知道大家有沒有看過。其中有一個情節是,陳鵬(男主角)向王敏佳(女主角)告白,拉著女主角快速跑過清華校園,向王敏佳解釋“核”是什麼?“核”就是高速運動的原子相互碰撞之後釋放的巨大能量。陳鵬以此來表達自己對王敏佳的愛意,也就是在此時,陳鵬張揚肆意的愛意在王敏佳心中也產生了核反應。

由此可見,高速運動的物體突然與其他物體碰撞時會產生巨大的能量的。一旦光速運動的針與人體相撞,二者皆會爆炸。


鎂客網


一個針穿過人體,不論以什麼速度,只要不穿過要害部位,例如大腦、心臟等器官,最多就是留點血,受點傷,危及不了生命。而且由於速度太快,剛開始還感覺不到疼。



不要認為速度快了,似乎針對人體的危害就大了。其實,針的速度再快、相對論質量再大、動能再高,針的作用面積也就是針尖那麼大,只要針尖的推力大於皮膚或者細胞的承受力,就會捅破皮膚直線進入人體然後再穿出來。針的動能並沒有作用於整個人體,只作用於針尖的接觸部分。如果是光速,了不起就把針尖接觸的分子、原子甚至電子等粒子瞬間撞的粉碎而已,就像是大型對撞機裡面的粒子對撞一樣,並不會對對撞機本身產生危害。故而針尖也不會對沒接觸的部分產生機械力傷害。除非是你皮膚巨硬,針尖扎不進去,這個時候針的巨大動能才會作用你的全身,讓你瞬間斃命。



其實 拋開針來說,人體每時每刻都被一種稱作中微子的粒子以接近光速的速度穿透。中微子它是一種基本粒子,不帶電,質量極小,與其他物質的相互作用十分微弱,在自然界廣泛存在。太陽內部核反應產生大量中微子,每秒鐘通過我們眼睛的中微子數以十億計,每秒鐘通過我們全是的中微子有1000萬億個,甚至在夜晚,太陽位於地球另一邊時也一樣。 而這些中微子的速度僅僅只比光速小一點。如此高能的中微子穿過我們身體,我們並沒有感覺異樣。



所以,如果針以光速穿過身體,既不會讓身體爆炸、也不會讓身體分裂,基本和低速穿過是一樣。


PhD肖


小偷去偷東西,剛把頭伸進門裡,一把刀突然從天而降砍掉他的頭腦,小偷嚇得撤腳就跑,跑到一座山樑看看沒有人追,就座下來想抽支菸,把煙遞進嘴巴,可是怎麼也找不到嘴,這時才想起剛發生的事,就放聲大哭…說明人在聚精會神的時候,手劃破了,當時一點也沒感覺到疼痛…


歲月趕年華1


關於一根針穿過人體會產生什麼樣的效果,我們可以從針穿過人體的過程來進行分析。

首先我們來判斷一下一根針的重量,假設一般情況下,這是一根繡花針,它的重量大概在1.524克左右,那麼這根針在以光速飛行的情況下,它講會是一個什麼樣子的狀態呢?

很顯然,這個時候的針已經不可能再保持針的形狀了,在光速下,繡花針唯一可能的樣子是變成質量為1.524克的物質射流(這股射流是不是鐵質的估計都不會清楚)。

根據動能公式:

我們可以知道,當一根針的速度達到光速時,它的速度為30萬公里/秒,那麼不考慮相對論,僅考慮動能公式,一根針在以光速飛行時,其動能為:68580000000000000焦耳。

這樣大的一股物質射流如果打在身體上所激發出來的能量,估計立刻就會把人還原成能量體把。不僅如此,我估計人站著的地球,也會被這股能量流熔成渣渣。

此外我們還要考慮光速對物質質量的改變,根據愛因斯坦的相對論理論,當物質的速度越接近光速,其質量就越大,當物質達到光速時,其質量是無窮大的。

所以一根繡花針當它的速度達到光速時,其質量已經不再是1.524克了,而是無窮大的質量。所以當一個無窮大質量的射流打到人身上時,你懂得。。。。我就呵呵噠。


落下m


一根針以光速穿過一個人的身體會發生怎樣的效果?

當然我們人類無法將任何有靜止質量的物質加速到光速,那麼就以歐洲強子對撞機加速的最高速度為99.999999%,但強子對撞機也只能加速質子之類的物質,也無法加速一根針這種情況,那就假設也能加速到這個速度吧!

以上為極度接近光速後的質增效應公式

將光速的99.999999%代入後

N==1/√ 1-V^2/C^2=1/√1-0.99999999^2/1^2≈7071.0678295≈7071倍

那麼一根針大概有多少質量呢?一根典型的縫衣針約0.2g,那麼質增效應後

Q=0.2g×7071=1.4142KG

差不多相當於1.4142KG的物體以接近光的速度撞在你身上(這時可以忽略的質增效應了),你還能活不?

Ek=mv^2/2 動能計算公式

Ek=1.4142×(299792458×0.99999999)^2/2≈127101954834.9MJ

一噸TNT的能量約為:4184MJ,那麼相當於多少噸TNT呢?

Q=127101954834.9MJ/4184MJ=3038萬噸TNT

差不多跟站在大伊萬的爆炸中心效果差不多!應該連渣渣都找不到了........

來感受下聚變彈爆炸的效果吧......而你在爆心

但這只是光速的99.999999%計算結果而已,如果光速.....那麼無法計算,數值為∞


星辰大海路上的種花家


一根針1/10克,1/10000千克,以光速運動所具有的能量E=mc²=10的56次方焦耳,1噸TNT當量的原子彈的能量是4.2×10的9次方焦耳,20萬噸TNT當量的氫彈的能量是8.4×10的14次方,用10的56次方/8.4×10的14次方=1.2×10的41次方。即是億億億萬個20萬噸級氫彈,那是足以毀滅地球萬億次的能量。打在人身上,灰渣都不會留下順帶著把地球蒸發了。


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