从物理学的角度告诉你病毒为什么怕热

刁博 2020-02-02 00:28:05

最近，全国上下都在严防能够引起新型肺炎的新型冠状病毒，各种防护方法通过社交媒体传遍了国内的几乎每一个角落。很多人最近学到了一个知识点：病毒怕热，并且还有数据说新型冠状病毒在56摄氏度的热水中只能存在30分钟。

其实不仅新型冠状病毒怕热，所有的病毒都怕热，这几乎可以算作是常识。病毒性传染病在冬季容易爆发也与病毒怕热有着很大的关系，2003年SARS疫情在冬季开始蔓延，天气回暖时逐步得到了控制，气温的升高其实也为战胜SARS助了一臂之力。

病毒没有细胞结构，它的结构比较简单，外面是一层由蛋白质构成的保护壳，内部是核糖核酸（RNA）或脱氧核糖核酸（DNA）。病毒自身无法繁殖，需要侵入到宿主的细胞中借助宿主细胞中的设备完成复制。病毒根本就没有新陈代谢，在它侵入细胞之前是惰性的。你完全可以说病毒不是生命，它是存在于化学与生物交界处的东西，甚至说它们只不过是一些不能复制的大分子而已。

把病毒模型化为一些大分子后就能从物理的角度理解为什么它们怕热了。分子是由原子构成的，原子间有相互作用，相互作用使得原子间或者整个分子体系中存在与原子间距离有关的势能，当这个体系的势能最小时这个体系就是最稳定的。就好比有一只熟透的苹果，如果它还挂在树上，它就是不稳定的，随时有可能掉下来砸着你。当苹果掉到了地面上，引力势能就变小了，系统也就比之前稳定了。

在苹果下落的过程中除了势能变化，苹果的动能也跟着变化，因为势能转化成了动能。同样在分子的体系中不仅有势能也有分子的动能，这两种能量也会相互转化。常见的氧气、氮气是由两个原子通过共价键牢固地结合在一起，要把两个原子分开就相当于把地上的苹果再扔到高空，这需要给苹果一定的动能才能让引力势能增大。从宏观上看，分子热运动的平均动能只与温度有关，温度升高后分子的平均动能就会增大。将氧气、氮气加热到上千摄氏度后，就会有一些气体分子被拆成了两半。

消灭病毒不需要上千摄氏度的高温，因为蛋白质分子是大分子，组成蛋白质分子的原子越多，一般而言这个分子体系就越难保持稳定。原子间的相互作用也参差不一，有的比较大，不容易在那个地方断开；有的比较小，分子热运动的动能只要稍微一大就很容易破坏那个地方的共价键，这样蛋白质的结构也就被破坏了。病毒的外壳是由蛋白质组成的，蛋白质被破坏掉了病毒也就失去了活性，这就是病毒怕热的原因。

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评论列表
  • 用户39xxxx4423 29
    2020-02-02 02:19

    那么非洲埃博拉病毒怎么说？

    小小树 回复:
    埃博拉是致死率高又快，来不及传播，人就洗白了[得瑟]
    明兮 回复:
    非洲最热才多少度
  • tb89941286 19
    2020-02-02 03:13

    冬天传播的病毒自然不适应夏天 若这种烈性病毒四季都肆虐 就别奢望文明了 世上无活人猴子称大王

    梦望天 回复:
    猴子也有病的[笑着哭]
  • 湛江情深 15
    2020-02-02 16:59

    不要说病毒怕热，我本人和我全身的蛋白质都怕热[笑着哭]

  • 苏州用户56xxxx6069 9
    2020-02-02 11:58

    大力开空调

    tb0480563_2011 回复:
    大脑就是蛋白质组成的，所以发高烧容易烧坏脑子
    JSUisjd 回复:
    人体也有大量蛋白质 而且蛋白质一旦变质是不可你转的 也就是高温病毒死了 但你人也差不多了
  • 海哥喝多了 8
    2020-02-05 15:31

    更正一下：热运动不可能破坏共价键！热运动破坏的是氢键！

  • 文明礼貌____ 7
    2020-02-02 02:14

    非洲不热吗

    メ稀饭你的笑 回复:
    人体是恒温的。外部温度极低与极高都改变不了人体的正常温度37度左右。因为病毒和细菌还有人体细胞都怕高温。通常讲，长时间40度以上高温，病毒或者细菌会很快死去。人也会。
    JaJun 回复:
    你没听说过非洲人在中国热到中暑？
  • lanmaolanmao 7
    2020-02-03 16:53

    另外，冠状病毒外不是包着蛋白质，而是双层的脂质膜，膜上镶嵌着一些蛋白质。

  • 嚴鋧 7
    2020-02-04 08:55

    地球上生命出现之前，应该只有病毒

  • 西安用户11xxxx7553 6
    2020-02-02 02:41

    非洲大部分地方真没有中国热

  • U1S1C 6
    2020-02-06 17:27

    怕熟

  • 唐山用户17xxxx0093 6
    2020-02-17 01:40

    没有水平就不要显摆了

  • iddog22b 5
    2020-02-03 00:09

    比如蛇要冬眠，同样的病毒也有类似冬眠、夏眠的情况，不知道病毒多少度睡觉？既然有体外循环人工肺，那也可以搞一个体外循环恒血温机，让血温衡定在38.5之类保持自身免疫系统处在最适血温多好？这可是纯物理无抗生素，安全又简单啊[笑着哭]反正发热陶瓷就能做到了，也不处理代谢交换排异问题基本没啥难的[笑着哭]

  • LIMBO丶 5
    2020-02-03 08:50

    呵呵了，你不用解释，看你耐不耐热就知道了

  • lanmaolanmao 5
    2020-02-03 16:50

    这几十度的高温，是不足以破坏分子的共价键的，但可能破坏结合力弱的非共价键，生物大分子除了一级结构之外，通常还要扭曲成一定的空间构型，维持这些空间构型的通常是非共价键，比如最常见的氢键（氢原子和别的原子构成共价键时氢常显正电性，从而和那些显负电性的原子有吸引力），这些非共价键作用力很弱，在溶液中加热到一定程度就可以破坏，空间结构一旦被破坏，这些高分子的功能就被破坏，活性就丧失。

    50元马润 回复:
    病毒更怕紫外线，紫外线诱发基因突变，当紫外线强度达到一定程度后，病毒基因将变异成他妈都不认识的乱码[呲牙笑]
    暗影突袭 回复:
    破坏的是蛋白质分子，不是分子的共价键
  • 老衲来阅经 5
    2020-02-03 17:50

    也许正是病毒才催生了生物进化，使得圣墟多样性。

  • 树慧汵邺 5
    2020-02-03 22:01

    很多生物的基因源自病毒，也可以换个说法，是病毒承担了基因突变的风险，等到生命从病毒中汲取基因，虽然很多生命会死，但是想对比来说受益高很多

  • 猫化妆扮老虎 4
    2020-02-02 19:49

    印度为什么没有

    飞天v魔舞 回复:
    那么多为什么，小学生？
  • 乀鵞鏪 4
    2020-02-02 20:54

    希望在冷一点

  • 所谓_所为 4
    2020-02-02 21:47

    为什么自然界会出现病毒这种连细胞结构都没有的存在，细菌好歹还有细胞结构，那么病毒的存在除了使生物死亡还有什么意义

    tb0480563_2011 回复:
    就像鸡吃虫，老虎吃鸡，杠子打老虎，虫吃杠子是一样道理，哪个生物都有天敌
    暗影突袭 回复:
    人 动物 植物 细菌 病毒，都是基因分子复制自己的工具。地球原始环境随机孕育出了一个能利用周围资源复制自己的分子，这就是最原始的基因，不同的原始基因随机组合到一起，后来就有了能制造蛋白质外壳保护自己的基因，再后来就是细菌，病毒，动植物，各种生命形式都是为了更好的复制基因而演化出来的，而人类是目前最具自主性的复制机器
  • 上海用户29xxxx6721 4
    2020-02-02 19:59

    这个是真的

  • Syxh.sam 4
    2020-02-02 23:32

    去研究下朊病毒。

    天梦 回复:
    这个就像是甲鱼，虽然也叫鱼，不是一类的[笑着哭]
  • 蜡笔小旧 4
    2020-02-03 00:11

    病毒是不是机器人？

  • 天下辰 3
    2020-02-02 10:23

    小冰河期…No…

  • 天象降临 3
    2020-02-02 17:32

    海南也在传播

  • zh19925 3
    2020-02-02 21:32

    完全胡说八道

  • 琪琪  3
    2020-02-02 22:02

    进桑拿房，是不是就不怕传染了[呲牙笑]

    开心 回复:
    出了桑拿房还得传染[呲牙笑]
  • 问造化 3
    2020-02-03 10:16

    还是交给化学来解释吧

  • bhzhu203 3
    2020-02-03 16:51

    医院全部开成30度空调！[得瑟]

  • H成 3
    2020-02-03 17:36

    小编，人也怕热，一旦你体溫高二、三度你会烧傻的。

  • 欣愉 3
    2020-02-05 00:12

    [点赞]

  • 张宇锋 3
    2020-02-05 22:51

    病毒死了变成什么

  • 阳光 2
    2020-02-02 14:58

    通俗易懂[点赞]

  • 好俊的馒头 2
    2020-02-02 17:57

    难道，今年夏天，连空调都没得开了？

  • 我从火星来 2
    2020-02-02 20:03

    你的意思叫我吃辣椒，和高热东西

  • Syxh.sam 2
    2020-02-02 23:30

    估计把人煮熟了就什么病毒都消灭了吧。[笑着哭][笑着哭][笑着哭]

  • 看得穿说不透 2
    2020-02-02 23:28

    不懂别乱说，尽来误导人。

  • ！！！！！！ 2
    2020-02-03 03:04

    人的身体也有三十几度的高温，为什么病毒不怕？

    快乐随风 回复:
    因为病毒进入你体内后，就不在需要他的蛋白质外壳保护，病毒dna会直接进入到细胞内部进行复制，等到数量足够多就会涨破细胞膜。虽然新生的有一部分病毒会失活，但是增加的病毒远远大于失活病毒。
  • 潜江用户93xxxx4885 2
    2020-02-03 17:23

    因果报应，病毒促进人类进化，人类快速发展毁灭了一切，那么病毒也会报复人类。

  • 152mm 2
    2020-02-04 15:37

    作者说的没错，人在高温下也会熟

  • 热血 2
    2020-02-04 23:17

    这就是东京没有病毒的理由吗

  • abc 2
    2020-02-15 14:59

    抽烟时会吸入热量，多抽烟

  • 李强 1
    2020-02-02 18:30

    根本不需要破坏化学键，温度稍高，蛋白质构型发生变化，就会失去活性。

    信阳用户34xxxx2021 回复:
    形象比喻，前面有人说应该是氢键，化学键不是那么容易破坏的。
  • 我从火星来 1
    2020-02-02 20:04

    冬天适合烤火

  • 天章小神 1
    2020-02-02 20:05

    说出来你们可能不信，病毒怕雷电

  • 上海用户12xxxx2143 1
    2020-02-03 16:29

    阿联酋为什么有人感染？

  • 从良少女田里香
    2020-02-02 23:27

    那直接在病房里开空调不就好了吗？？？

刁博

简介：刁博的自媒体

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