人掉入-196℃的液氮中,會發生什麼?先感受到疼還是直接凍成冰?

對於“液氮”這種東西,估計大多數人不是很熟悉,而長期從事冷凍品運輸的朋友或者是廚師、調酒師等應該對它有所熟知,液氮是一種溫度極低的氣體,雖然透過化學反應,把一些日常物品倒入液氮中會發生很有趣的變化,但其實它卻是極其危險的,那麼如果有人不小心掉進-196℃的液氮中,會發生什麼樣的變化呢?是先感受到疼還是直接凍成冰了呢?

人掉入-196℃的液氮中,會發生什麼?先感受到疼還是直接凍成冰?

掉入-196℃的液氮中,人是否還能存活

在八年前,當時墨西哥的一家酒店裡舉行了一場宣傳聯歡會,為了讓顧客對這家酒店產生深刻的印象,竟然有工作人員往游泳池裡倒入了三大罐液氮,瞬間液氮產生了猶如仙境般的大霧,然而不曾料想液氮進入游泳池後,氧氣卻發生了很大的變化,不斷移位,游泳池周圍因缺少氧氣,很大顧客都感到無法呼吸。

值得慶幸的是,因為液氮倒入游泳池的速度非常緩慢,這次事故沒有造成人員死亡,只有1人當場昏厥,8人受傷被送進醫院。

人掉入-196℃的液氮中,會發生什麼?先感受到疼還是直接凍成冰?

有人會質疑到:“難道,液氮對人體不能造成傷害嗎?”答案是肯定的,但是這其中還有一個很神奇的東西,那就是在掉入液氮中的前兩秒並不會受傷,但只要再多呆一會,恐怕就會凍成冰人了。事實上,這是液體的萊頓弗羅斯特效應。

那什麼是萊頓弗羅斯特效應呢?舉個簡單的例子,一顆水滴掉入了極其滾燙的鐵鍋中,如果鐵鍋的溫度接近於水的沸點時,那麼鐵鍋裡的水滴會迅速被蒸發掉,但如果鐵鍋的溫度繼續升高而達到了水的萊頓弗羅斯特點,大約在193攝氏度,水滴落下後會在鐵鍋中不斷滾動,然後緩慢地蒸發掉,這樣一來,水滴存在的時間反而因為鐵鍋的溫度高於水的沸點變得更久一些。

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圖為水的萊頓弗羅斯特效應

當人掉入液氮在-196℃時,在前兩秒中人體的周圍同樣會因為液氮的萊頓弗羅斯特效應產生一個蒸汽屏障,保護身體不受傷害。原因就是液氮的沸點是零下196℃,而人體的體溫足夠讓液氮產生萊頓弗羅斯特效應,在2秒鐘內人是不會受到任何傷害。

然而隨著接觸的時間變得越長後,這層蒸汽屏障將不復存在,所有的脂肪、肌肉包括血液等等都會被凝固凍結,細胞瞬間破碎。隨著身體慢慢下沉後,人體的神經會被凍傷,不過此時的你已經感受不到任何的疼痛感。

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在《美國隊長》這部電影中,美國隊長在身體變得越來越強大之後,他的奔跑速度也越來越快,甚至一輛汽車都無法超越他的奔跑速度。在偶然的一次戰鬥中,美國隊長竟然意外墜海,而此時的美國隊長被冰封近70年,直到神盾局找到他後進行了解凍,將其成功復活。那麼,在現實中人體真的可以透過液氮技術進行長期儲存嗎?

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亞洲首例人體液氮低溫儲存在山東完成

用液氮低溫冷凍的方式儲存人體也逐漸被世人接受。2017年,49歲的展女士被主治醫生宣佈臨床死亡,在她去世的2分鐘內,臨床醫學專家在她的身體內注射了抗凝、抗氧化和中樞神經營養等藥物,防止細菌的侵入,還要保持體內血液能夠繼續迴圈流動,此外專家們還對她進行了鹽水物理降溫。

隨後,展女士的遺體被放到液氮冷凍中進行長期儲存。在前面我們說道了,人體掉入液氮中,細胞就會被凍碎。為了防止這件事發生,需要把人體血液中的水分置換出來,防止血液被凍住破壞細胞。當水分被置換出來後,再進行注射冷凍液,這樣一來就能夠長期儲存逝者的屍體。

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最純潔的告別—冰葬的原理與其如出一轍

既然液氮冷凍技術應用如此廣泛,那麼在人類去世後,選擇冰葬的方式,它的原理是不是也與人掉入液氮中的原理一樣呢?冰葬距今已有近20多年的歷史了,它的原理就是透過低溫冷凍粉碎屍體。在冰葬開始之前,棺木和遺體是需要分離的,此時的遺體就會被傳送帶快速送到冷凍區域。

把遺體放在-196℃的液氮中,等到遺體的面板表面都出現了薄薄的一層結晶後,再用機器將其震碎。可以說,冰葬的方式是最為暴力的,人體在低溫被凍住後,是非常脆的,機器震碎後,會連渣都不剩,只會全部變成粉塵。來自澳大利亞的一位小鎮居民曾表示:“對於生態環境來說,冰葬要比土葬和火葬更好,能夠有效降解,做到了真正迴歸大自然。是一種不錯的首選方式。”

人掉入-196℃的液氮中,會發生什麼?先感受到疼還是直接凍成冰?

與火葬相比,冰葬會人遺體全部變成灰燼,不像火葬以後遺體有的骨頭或者是牙齒都沒有被燃燒掉。冰葬是不需要對遺體組織進行二次研磨的,它能讓人徹底的變成“粉身碎骨”。值得一提的是,冰葬比火葬以及土葬的方式效率更高,當然它的價格也是比較貴的,不過有待於進行普及和推廣。

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液氮揮發快,容易對人體造成凍傷

在日常生活中,液氮應用非常廣泛,比如對於一些食品的應用,透過液氮冷凍方式進行儲存,可以保留食物原有的色澤和新鮮度。那麼,人類在與液氮接觸過程中,一定要謹防其帶來的凍傷傷害。

液氮溫度極其低,一旦我們的面板跟它有所接觸,就會產生嚴重的凍傷。即使是你穿著很厚的針織衣物,液氮也會帶走針織衣物上的熱量造成凍傷。液氮的特點是揮發快,沸點低,很多醫學臨床中,都把液氮應用在祛除老年斑、贅生物等。當我們被液氮凍傷後,面板的創面就會出現水泡,此時這種創傷極有可能屬於二度凍傷。

人掉入-196℃的液氮中,會發生什麼?先感受到疼還是直接凍成冰?

液氮對於人類而言就有很高的經濟效益,它的用途也是非常廣泛。希望隨著醫學技術的不斷髮展,我們在掌握了冷凍液氮技術的同時,在未來也會掌握解凍技術,尤其是人體掉入-196℃的液氮中,未來的醫學有可能將其進行解凍,到了那個時候,我們再也不懼怕液氮對人體造成的傷害了!

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