石嘴山市 石嘴山市第三中学 2021级 刘子航 省级一等奖

指导教师：郑诗丛

记得曾经看过一篇报道，有些杀菌肥皂除菌率高达百分之九十九。随后又看到各种各样杀菌的方法。幼小无知的我，就产生了一个奇思妙想，想象自己如如来佛祖一样，用手掌消灭敌人，消灭手中细菌。可能事实并非如此。真的可以用蛮力捏死细菌吗？

我们日常生活中需要使蛮力的地方很多，其中就包括握拳，拍掌，抬起某一物体等。人体皮肤带有许许多多细菌，有研究表明至少有250种细菌，他们很小，小到肉眼观测不到，需要放大镜放大百倍或千倍。才能看到吗，细菌既多又少，那么有人会问了，握拳或咬牙齿会不会误伤微小的细菌呢？

握拳很明显，是一个物理表述，握拳是有施力者，受力者存在的。为了研究蛮力是否可以杀死细菌，这其实可以转化为单位面积上施加的力，因此我引用压强了这一物理量。通常我们认为压力一定时，当受力面积足够小，压强会变得很大，这固然没错，回想起初次与压强相识时，有一个著名的马德堡半球实验。两个半球体合体后，抽取其中的。空气当但以当时的条件，只能近似真空两半球上拴上绳子。绳子两边有几匹马拉着他各自向两边跑。也得让马费好大的力。但让我印象最深的是将铁桶中的空气抽空，在不断抽取的过程中，铁桶承受不了空气，这个平日里温文尔雅，狠起来却是非常凶狠的人物巨大的压强。被扭曲变形，那“咔嚓”铁桶变形的声音，想必是求饶了吧，那坚不可摧的铁桶都俯首称臣了，更何况区区一个肉眼看不见的细菌呢？于是我就相信细菌会被蛮力杀死的。因为他根本承受不了高压。

但之后武汉爆发了新冠病毒疫情，看到电视上灭病毒的方法，我想都没想就大喊：“那么麻烦干啥？把他们捏死不就好了吗？”身边人大声驳斥我说：“病毒那么小，你能找到他吗，所以你捏不死的。”我思考片刻，出于尴尬，立马默认了这个“形小论”。“不对！”，无数种想法在我的脑海里翻腾，突然我拍案喊道：“即使手掌握紧了，但有些地方还是足够的微小，是可以能压死的。”有了猜想，于是我开始了深度的思考，想要用生活中常见的东西代替细菌作为模型，进行探究，我想到了日常生活中比较微小的盐粒，我试着将盐粒放在手中，用全力去握紧我的拳头，甚至用另一只手也握住。但丝毫没有感觉盐粒有碎的现象，但有些地方硌出了印子。我又用手指头摁压盐粒，也出现一个坑，我便有了头绪，顺着盐粒的实验，我就发问自己了，或许对于细菌或病毒而言，也如盐粒一般受压力后出现一个凹陷，只不过是程度深浅的差别呢。在进一步研究是否可以捏死细菌之前，我又了解了普遍的灭菌方法，医学上一般用高压蒸汽灭菌，压强为103.4千帕，温度高达121.3℃。条件十分严苛，我渐渐觉得蛮力杀死细菌无望。

突然受科学知识启发，许多事情在宏观上是表现形式的，而微观上就又是一种表现形式。而握拳是宏观中力的概念，而细菌与病毒是存在于微观世界中的，微观力与宏观力有区别，所以不能单单认为握拳可以杀死细菌。

那微观中握拳的含义是什么呢？是人的肌细胞拉着骨骼以及大量其他的细胞进行的相互挤压。我们的身体宏观上是以看成一个固体，但在微观世界中是流体一样的存在。因为每一个细胞都是磷脂双分子层（细胞膜，流体）所包裹的各种组分组成的细胞质（流体）构成的，通俗来讲，就是我们的手其实是软的。然后一手握拳，实际上就变成了一大群软软的细胞，握向另一大群软软的细胞，而真正的“敌人”细菌。表面上看，是被包围起来的，我们以为在承受一定压力后，细菌就死了。但并非如此。因为细菌也是由细胞膜所包裹起来的流体，这样去思考，他们的表面又多了一层细胞壁，多了一层屏障，它是细菌最外部最厚实的城墙，主要成分为肽聚糖。

那么假设一下，如果细菌承受不了可以破坏其结构的压力，那么在相同压强下，就会噼里啪啦在手中相继死去。从此便再也不用什么酒精消毒液，医学杀菌法，我甚至徒手便可以摧毁奥米克戎。从此我便成为受人瞩目的救世主，显然不现实。大群细胞包着“加固版”细菌，这是微观力，微观力中施力者与受力者都是细胞膜包裹的流体。要死，必须一起死。

所以探究结果为根本捏不死。但是想用蛮力杀死细菌是可以的，用牙齿咬死细菌。我们的牙齿虽说是比较严密的，但也有缺口，但极少数细菌也难逃牙齿微观咬合处。而被咬死，但口腔细菌大多被包含杀菌成分的口水所杀死了。还可以通过改变挤压材料和接触面积，如果用两个单晶面或者其他在分子级别平整的材料，例如单晶硅平整晶面互相挤压，可怜的细菌就要离去了。

通过不断地试错碰壁，寻找突破口，深入探究蛮力是否可以杀死细菌，发现蛮力要杀死细菌，在微观条件下具备一定特殊情况才可以消灭。