AI和AI之间不同的逻辑模型
不同的训练结果
一旦相互对话
会发生什么？
问答导航Q1 为何现代风力发电机的叶片这么纤细，能否加上类似帆船风帆的结构来增大迎风面积？Q2 如果不断用人工智能生成的内容与人工智能对话，最终这个人工智能会变成什么样子？Q3 车的轮子重量对加速所用时间影响很大吗？Q4 热可擦中性笔是什么原理？是利用了热度还是利用了摩擦力？为什么擦了却没有橡皮屑？Q5 小时候有一类流行的书（比如某某九世），其中每一章结尾都有解谜答案需要特定的透明卡才能看，这是什么原理？Q6我脱个毛衣一次能发多少电?Q7水滴落在桌子上，水滴中间凸起（多），干了之后，为什么边缘颜色更深?Q8 电灯发射出的光子能量具体是如何被耗散的呢？左右滑动查看更多
Q1为何现代风力发电机的叶片这么纤细，能否加上类似帆船风帆的结构来增大迎风面积?by 水林齐
答：
我们生活中见到的风力发电机多为叶片纤细型的，当你还在担心这么细的叶片不能很好地利用风能，那你就大错特错了。
细长叶片的风力发电机通常是升力型的，它们的工作原理很简单：把风能转化为机械能，再通过机械装置将其转化为电能供我们使用。仔细观察，你会发现升力型风力发电机的叶片设计类似飞机机翼的形状，这种相似性表明它们的动力来源也有共通之处。
伯努利原理告诉我们，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。把飞机机翼设计成圆头尖尾的样子，上表面流速快压强小，下表面流速小，压强大，上下表面的压强差产生了一个向上的升力。这股升力不仅能推动飞机上天，还能带动风机叶片旋转。
对飞机来说，机翼和风向的夹角（也叫攻角）也是关键的参数，攻角太小或者太大，飞机都不能获得足够的升力，所以飞机在飞行的时候就要不断调整攻角的角度。对于风力机组来说，这个问题会变得更复杂。因为叶片不仅要迎着风，它自己本身也要旋转，合力的角度不会和扫风面垂直，而是有个夹角。同时速度越快，空气流动产生的风力越大，所以越靠近叶片顶端的地方合力和扫风面的夹角也就越大。所以为了保持最佳迎角，叶片的形状会沿着长度方向有一个扭转，越靠近尖部，扭转角度越大。现代风力发电机会有一个智能调节系统，根据风速和风向实时调整叶片的角度，使得叶片能够始终以最优的迎风角度工作，从而获得最佳的升力和发电效率。
明明叶片面积越大捕捉到的风能更多呀，为什么不用类似帆船风帆的结构来增大迎风面积？首先增大叶片面积等同于增大叶片重量，这增加了风机的负担，也导致风力较小的时候叶片转不起来。其次增加迎风面积也会增大叶片的受力，可能导致风力机无法承受过大的风力。再者风帆的形状和设计更多是为了承受侧风，而风力发电机的叶片通常需要应对来自不同方向的风力。如果加入类似风帆的结构，可能会影响气流的稳定性，导致效率下降。总而言之，工程师设计风机叶片为细长型，实际上是经过精心考虑和优化的。
by Sid
Q.E.D.
Q2如果不断用人工智能生成的内容与人工智能对话，最终这个人工智能会变成什么样子?by 未知量
答：回答这个问题首先要考虑现有AI的工作原理。目前市面上主流的AI，都是基于大量的数据训练出来的，它们本身并没有自我意识或者自主目标。因此当用AI生成的内容去与AI对话时，它只是在根据训练数据中的模式和概率生成回应，并没有真正的理解或意识。所以，单纯的对话循环可能不会导致AI发生”进化”或“突变”，本质上还是在不断训练AI。
但是，由于AI生成的内容都是根据已有数据产生的，具有很强的局限性，缺乏创新性，因此不断进行对话循环，很容易导致AI陷入“信息壁垒”中，对话可能陷入重复逻辑或输出无意义的“套话”；其次，由于AI输出的内容准确性存在一定的缺陷，因此不断对话循环可能放大这些错误，让AI陷入错误的认知中去，最终输出完全错误的信息；此外，若两个不同的AI进行对话，这两个AI可能在无意中触发对方的逻辑漏洞（如诱导生成有害内容），暴露模型安全风险。
实际上，目前已有科学家对题主所说的这个问题进行了研究，他们把AI自我对话自我训练的过程称为"自噬（Self-Consuming ）循环",就如衔尾蛇首尾相吞一样。他们的研究结果表明：若用AI生成的文本内容去训练AI，若每一代中没有足够的新鲜真实数据，未来的生成模型注定会在质量或多样性方面逐渐下降，即AI会退化。同时他们也把这种情况称为 “模型自吞噬紊乱（Model Autophagy Disorder，MAD）” 。
所以目前的技术来看，AI的进化无法脱离人工干预，无法像科幻电影中那样实现自我进化，用AI生成的内容与AI对话最终会导致其退化。
参考文献：
Alemohammad, S., Casco-Rodriguez, J., Luzi, L., Humayun, A. I., Babaei, H., LeJeune, D., ... & Baraniuk, R. G. (2023). Self-consuming generative models go mad.arXiv preprint arXiv:2307.01850,4, 14.
by 凉渐
Q.E.D.
Q3车的轮子重量对加速所用时间影响很大吗?by 匿名
答：假设车除了轮子之外的其他部位都恒定，此时轮子重量对车加速有着较大影响，可以从以下两个角度来理解这个问题：
1.从功与功率角度：轮子重量越大，车整体的重量也会随之上升，加速到目标速度所需的能量也就越大，即需要动力源（如汽车发动机、骑自行车的人）做的功W越多。而汽车发动机的输出功P是一定的，所需做的功除以功率便是加速到目标速度所需时间（t=W/P），显然轮子越重加速越慢，所用时间t越长。
2.从转动惯量与力矩角度：汽车靠轮子旋转来加速，而根据体积元转动惯量公式,其中dm中为体积元质量，r为距离转轴的垂直距离，而将这个式子对整个轮子积分就是整个轮子的转动惯量I，因此显然轮子越重，其转动惯量越大。对于轮子转动而言，需要动力源产生带动轮子转动的力矩M，而轮子加速的角加速度α满足α=M/I，显然动力源产生的力矩M是一定的，轮子越重，角加速度越小，加速到特定转速所需的时间越长。
上述从两个理想模型分别从做功与转动惯量的角度解释了轮子越重，车子加速越慢。在实际生活中，车子加速是个复杂的过程，除了上述两个角度，还需要考虑传动系统效率、轮胎抓地力与能量分配效率等等问题，轮子的重量也在这些方面中影响着车子的加速过程。此外，轮子太重还会产生很多负面影响，例如增加发动机负担，会消耗更多的燃料，影响刹车性能，汽车惯性过大等等。因此非特殊情况，目前都在提倡采用轻量化轮子。
参考文献：
Min, Seung Kon, & Koo, Jeong Seo. (2015). A Study on Acceleration Performances of EMUs According to Wheel Diameter Changes. Journal of the Korean Society of Safety, 30(5), 9299.
by 凉渐
Q.E.D.
Q4热可擦中性笔是什么原理？是利用了热度还是利用了摩擦力？为什么擦了却没有橡皮屑？by 茉立
答：热可擦中性笔采用特殊的热变色油墨，通常包含成膜剂、润滑剂、分散剂、挥发性溶剂以及生色部分等，其有着色的低温形式和无色的高温形式。当我们使用热可擦中性笔写字时，其油膜、墨会顺着笔尖流动到纸张表层，其中成膜剂、润滑剂、分散剂等部分会使得油墨在纸张上形成一层颜料膜，这也是绝大部分中性笔的工作原理。而热可擦中性笔的热可擦特性主要靠其油墨中生色部分通过热敏反应来实现，其生色部分通常包括生色材料、显色剂和变色温度调节剂,在室温下，生色材料和显色剂结合产生颜色,但当温度达到一定程度时，变色温度调节剂会发生热敏反应开始发挥作用，防止生色材料与显色剂结合，使颜色消失，实现热擦除。
普通橡皮擦铅笔字时会产生橡皮屑，是因为橡皮与纸张摩擦，会将纸张表面附着的石墨粉连同纸张的细小纤维一起擦下来，形成橡皮屑。而我们擦除热可擦笔的笔迹时，利用的是摩擦生热，使油墨发生热敏反应变为无色，并不是将墨水从纸张表面物理性地刮除或剥离，所以不会有橡皮屑产生。
参考文献：
Campbell, D. J. , Bosma, W. B. , Bannon, S. J. , Gunter, M. M. , & Hammar, M. K. . (2012). Demonstration of thermodynamics and kinetics using frixion erasable pens. Journal of chemical education, 89(4), 526-528.
by 凉渐
Q.E.D.
Q5小时候有一类流行的书（比如某某九世），其中每一章结尾都有解谜答案需要特定的透明卡才能看，这是什么原理？by 正态分布
答：种透明解密卡的设计原理主要基于摩尔条纹（Moire pattern）的光学干涉效应。具体来说，书页上的灰色区域印有密集的平行线条（类似栅栏状结构），而解密卡同样带有特定角度和间距的线条。当两者叠加时，原本被线条遮挡的隐藏文字会通过条纹干涉形成明暗对比，从而显现出来。
摩尔纹产生的的干涉图样这类书籍中隐藏答案的原理可以通过一个圆形图案的例子直观体现：首先在书页上预先印制一组等距条纹，并在特定位置覆盖一个圆形轮廓（例如隐藏答案的区域）。随后，透明卡背面的条纹设计需与书页条纹方向或间距稍有偏差。当卡片覆盖书页时，两组条纹因角度偏移产生摩尔纹，原本被条纹遮挡的圆形区域内若有微小文字或符号，会因条纹不完全对齐而逐渐显露；若将透明卡旋转至特定角度，条纹与书页条纹完全重合，圆形区域的摩尔纹会短暂“消失”。
by Chocobo
Q.E.D.
Q6我脱个毛衣一次能发多少电？by 匿名
答：最近北京的天气太干了，几乎摸哪都是静电。开门有静电，脱毛衣有静电，拧仪器开关也有静电.......
静电的产生与电荷转移有关。一般情况下，原子中的正负电荷数量相等，处于平衡状态，构成的物体不带电。但由于不同原子中，电子的活跃程度不同，如果两个本来不带电的不同物体发生了接触和摩擦，会使得电荷从一个物体转移到另一个物体，导致两个物体上的电荷产生不平衡。所谓“静电”实也就是这些积累下来的、静止的电荷。比如脱毛衣、用塑料梳子梳头、摸金属门把手等很多不经意的动作会让你带上电荷。不过，我们平时说的“被电到”的过程，其实并不是这个积累静电的过程，而是人体积累的静电被释放出来的过程，也叫静电放电。被电时看到的火花，其实就是这个瞬间电流所经过的路线。那么静电放电到底能释放多少能量呢？我们下面就脱毛衣这个情景，对其数量级做个简单的估计。
做一个像“真空中的球形鸡”那样的近似，假设人体是一个直径为1m的真空导体球，介电常数ε通常为8.85×10- 法拉/米（在真空中的值，空气中的值接近这个值），很容易估算出电容为：
毛衣摩擦后产生的静电电压约为7000 V，如果你释放这些静电，能量大概是：
这个数量级是什么概念呢，微波炉1秒钟的加热能量就是几千焦，几毫焦与它相比真的太低了，可见静电放电的能量微乎其微。
虽然静电产生的能量很低，看上去人畜无害，但是在某些特殊情况下，静电的危害非常大。在浙江、陕西等地都曾发生过因衣服静电导致加油站起火的案例。此外，如果人体长期受静电干扰，还可能引发脸部红斑、色素沉着、心率异常、心脏早搏等疾病，所以日常生活中要注意防静电。比如勤洗手，少穿化纤衣服，多穿纯棉衣服，多吃蔬菜、水果、酸奶等酸性食品等。养成防静电的好习惯，不做“放电达人”。
by Sid
Q.E.D.
Q7水滴落在桌子上，水滴中间凸起（多），干了之后，为什么边缘颜色更深？by 匿名
答：这个现象在生活很常见，当我们不小心把液体洒了，留下的水渍往往呈现边缘颜色深，中间浅的特点。解释这个现象有一个物理理论，叫“咖啡环效应”，当滴落的咖啡干燥后会在液滴边缘形成一圈深色的圆环。
当水滴在桌面上，表面张力使水滴形成中间凸起的形状，由于边缘的液体表面积更大，即与空气接触更多，蒸发速率比中心的液体更快。当边缘蒸发时，局部液体减少，导致液体从中心流到边缘，以此补充蒸发的液体。通常情况下水中含有一定量的杂质，在液体迁移过程中，水中溶解的物质会随水流流向边缘，并最终沉积下来，所以干燥后边缘留下了更多沉积物，颜色自然就更深了，而中心区域因溶质较少且分布均匀，颜色较浅或透明。
by 小线
Q.E.D.
Q8电灯发射出的光子能量具体是如何被耗散的呢？by 鸦青
答：电灯发出的光子最后都会变成环境的内能（也就是我们常说的热量）。具体的过程与打台球有相似之处：想象一个白球快速击中了原本码整齐的多个彩球使得其向各个方向弹开，经过几次与桌边缘的碰撞之后减速最后停下，在这个过程中台球的动能最终转化成了整个环境的内能（碰撞和摩擦会发热）。
当光子从电灯中向四面八方逃逸撞到墙壁等物体时，会与它们表面的原子发生相互作用，其中一部分光子被反射（这部分是可以被人眼所看到）；另一部分则被墙体所吸收，具体吸收过程为：当光子的能量大小与墙体材料中的某一分子（或原子）能级间距相同时，这个光子就会被这个分子吸收，将原子的一个电子从低能级激发到高能级。
原子能级与能级间跃迁示意图而处于高能级的电子又是不稳定的，它会自发的向低能级跃迁，在这个过程中可以释放出光子（光致发光，例如荧光现象），也可以通过无辐射跃迁机制（Non-radiative Transition）不发出光子，而将能量变为分子或者晶格的振动能量（这就是内能或者“热量”）。通常有以下几种机制：
1.内转换：激发态的电子能量通过振动模式传递到基态。
2.振动弛豫：激发态的分子通过振动模式将能量传递给周围环境。
3.系间跨跃：电子从一个自旋态跃迁到另一个自旋态，同时将能量传递给晶格。
4.多声子跃迁：电子在跃迁过程中同时发射多个声子，将能量传递给晶格。
分子的辐射跃迁与无辐射跃迁示意图在上述过程中光子束每次碰到墙壁都要损失掉一部分光子，就像台球每次碰撞后都要损失一部分动能一样，最终全部被吸收（台球都停下来）。
那么为什么我们生活中一般无法明显感受到电灯发出的光子最终转化成的热量呢？答案是电灯的功率太小了，家庭照明用的吸顶灯的辐射功率若按75瓦计，那么一个长、宽5米，高3米的墙壁表面平均接受的辐射功率密度为1瓦/平方米。这个量非常的小以至于在墙体会向包括空气墙外的大环境传热的前提下难以积累出可以明显感受到的室内温度变化。与此形成鲜明对比的是太阳：北京夏季正午太阳在地表的辐射功率密度可以达到在数百瓦/平方米量级，让人感觉一出门就要被晒化了55555。
热力学第二定律告诉我们：“有序的能量”（电磁能、机械能等）有着自发向“无序的能量”（内能）转化的趋势，因此当我们不知道能量去哪里的时候不妨大胆猜测：都变成内能（热）了！大自然总会想出各种精妙的办法来实现这一点的~
by 渣渣昊
Q.E.D.
投票本期答题团队Chocobo、凉渐、小线、渣渣昊、Sid
上期也精彩编辑：蓝多多
