人跳到一池子重水里会发生什么?

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19个答案
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克里提客辛科高中喜欢化学,结果去学经济统计

2013-05-09 23:53

跳入纯重水的话,短期没有危害,如果长期处于池内并饮用池中的重水可以致死(不大可能实际发生)。跳入反应堆的重水池则致死的因素更多是辐射。

重水理论上无毒,毕竟其不过是轻水(即普通水,H2O)中的氢元素由其同位素氘替换,本身不具有放射性,纯重水的摩尔质量略高于轻水的,密度多出约11%,沸点、凝固点均高于轻水的,化学性质则和轻水基本一致。

但重水对生物的危害性逐渐被揭示,其原因是氢的同位素的特殊性。氢原子的质量很小,和中子的质量差不多;故一个氘原子比氢原子虽仅多出一个中子,质量是前者的一倍;这导致重水分子中的氘-氧共价键键能稍微高出轻水中氢-氧键的,分子间氢键的作用则显著强于轻水分子间的,且重水的粘度比轻水大,以至许多电解质在其中的电导率小于在轻水中的。具有较高的活化能还导致在重水中进行的反应速率小于在轻水中的。因为这一系列性质,重水在一些生物反应中功能上不能替代轻水。高等生物细胞环境中的水若50%以上是重水,会导致细胞机能失调甚至死亡。这个数对于人体不会轻易达到,将25%-50%人体内的水(占体重的65%-70%)换为重水,需要许多天仅摄入重水且不摄入任何轻水。故从实际角度看来,重水直接致人死的可能性极低。几克剂量的重水在包括人体的一些生物实验依旧被应用(同位素示踪),如对新陈代谢过程的研究。

重水的危害性对于其他生物作用较明显。用老鼠饮用重水做的实验表明重水能抑制细胞的有丝分裂,这些老鼠在持续饮用重水一周后死亡,死后体内氘含量(deuteration)约50%。其他实验亦表明重水可以损害生物酶并影响DNA的复制过程,令需要迅速代谢的组织坏死。对于鼠和狗类,25%左右的体内氘含量可造成不育。且90%浓度的重水能迅速杀死鱼、蝌蚪、扁虫和果蝇。重水含量很少的水如雪水,能轻微刺激生物生长,但作用微乎其微;重水能抑制癌细胞生长,但程度不尽如人意,对人类是否足以成为有效疗法尚无定性。

对重水的应用主要是之前所说的实验时生物体内同位素示踪,及利用其性质作为热中子反应堆中的慢化剂:重水对反应中需利用的中子的吸收截面比轻水小,安全性比石墨高,后者遇空气燃烧,有爆炸危险。但重水大量制取成本不菲。

What-if是一个提出对这类问题解答的网站,其中第29期专题讲的是跳入乏核燃料池(用于存储乏核燃料:使用过,无法继续维持反应,但依旧有放射性的核燃料)游泳会怎么样。虽然和重水反应堆不一样,但可以看看:
英文原版:http://what-if.xkcd.com/29/
一份中文译版:http://jandan.net/2013/01/28/spent-fuel-pool.html

参考资料:
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8D%E6%B0%B4
http://baike.baidu.com/view/19884.htm
http://baike.baidu.com/view/944564.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Heavy_water
http://baike.dangzhi.com/wiki/%E9%87%8D%E6%B0%B4

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z1w1j帝都大学PhDing

2013-05-10 12:09

重水密度比轻水大11%左右,比重约为1.1079克/立方厘米,所以人跳进去应该会比较容易地浮在水上。

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一张SHOUJI买卖人,买人卖人。

2013-05-10 15:01

那要看多高往下跳,如果是十米跳台的话,《星跳水立方》明星估计跳一个死一个吧。。。

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重水什么价?多钱一吨?

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原来是细胞的生物活性降低了^^

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重水它粘性比轻水答,是不是掉进里边会有掉进泥潭的感觉啥?

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从高处跳下会不会有和新型防弹衣材料一样发力时间短可以水上漂

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较瘦极端捣乱分子

2013-11-07 13:54

旱鸭子表示重水跟轻水都一样,都是往下沉。。。

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这玩意不知道能不能治癌症.癌细胞新陈代谢极快,喝些重水,毒死它们...不过重水太贵了,办法就是,尿液回收...这样就喝的起了.

重水主要用于核反应堆,发电厂...虽然制取重水非常耗能,不过核电厂的低谷电也是不用白不用吧?

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啥也薄试远洋航天测控工程师

2013-05-10 12:19

姿势没弄对,泳衣冲掉了,走光被发微博,遭围观,害臊,脑袋埋水里不出来,发现不会游泳,给淹死了

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大PPP材料学研究生

2013-05-10 12:36
支持者: 一只野兽 Haizi_Ge

我脑子里浮现的是人跳进一池子王水里的景象……

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行文及其混乱,多处轻水重水搞混

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