本文由公众号“把科学带回家”提供
给孩子最好的科学教育
不知道大家在生活中有没有注意到一个现象，那就是在潮湿的天气里，卷发更容易竖起来，而且不容易打理，潮湿的天气很容易造成造型失败。
干燥的天气，头发比较不容易卷曲，还有一个现象就是洗完头之后，湿发其实会长得稍微长一点。
随着湿度的增加，头发开始变得卷曲。
这些普遍现象背后的原理其实都是一样的，而且曾经被用来制作一种非常有用的仪器，你猜怎么着。
关键概念
氢键、湿度
材料与操作
几根头发（最好超过20厘米）
稻草
统治者
纸板
图钉
操作很简单，只需这样做：
或者反过来：
以第一张图为例：
1 将图钉钉在纸板上（上图中黄点的位置）。
2 用下面的图钉固定一根吸管。
3 将头发缠绕在顶部发夹和底部吸管上。
4.现在你可以开始实验了，用吹风机把头发吹干，在吸管指向的地方写上“低湿度”的字样；
用水弄湿头发并在吸管指向的地方写上“高湿度”。
所以你猜对了，我们制作了一个头发湿度计。
原则
我们制造的是头发湿度计。
事实上，当湿度高时，头发往往会长得更长，而当湿度低时，头发往往会长得更短。
利用头发的这一特性，瑞士物理学家、地质学家索绪尔于 1783 年发明并制造了第一个毛发表盘，也称为伸缩式湿度计物理学家 头发，用于预测天气。出乎意料吧？
贺拉斯·贝内迪克特·索绪尔
而且，这种毛发湿度计由于其可靠性和易于制造，一直使用到20世纪60年代，直到被更为复杂的电子湿度计所取代。
为什么头发长度会随着湿度而变化？
其实，头发的主要成分是角蛋白，一种蛋白质，与指甲的成分相同。
角蛋白本身像弹簧一样卷曲。
在头发中，角蛋白通过两种力量结合在一起：一种是组成角蛋白的半胱氨酸（）形成的相对较强的交联，另一种是相对较弱的氢键。
头发中的角蛋白，角蛋白之间存在交联（红色）和氢键（黄色）。
如果空气湿度增大或头发进水，氢键就容易断裂，角蛋白“弹簧”就会部分松开，头发就会自然伸长；如果头发干燥，角蛋白间的氢键又会重新形成。
当湿度从0%增加到100%时，头发的长度会增加2.5%。虽然头发长度的增加看起来并不多，但这种变化率非常有规律，可以作为环境湿度的一个很好的指标。
其实，我们在日常生活中经常会用到角蛋白氢键形成与断裂的原理——打湿头发、定型再吹干，就是角蛋白氢键断裂与重塑的过程。
当然物理学家 头发，在潮湿的天气里，你好不容易吹出来的发型就很容易暴露了，因为氢键断裂了，头发又恢复到了自然卷曲的状态。
常用的电子湿度计的原理主要是测量空气的电容或电阻，因为空气的电容和电阻会随着空气的湿度而变化。
电子温湿度计
您可以使用各种纤维代替头发。尼龙也被用来制作以类似方式工作的尼龙湿度计。
如果您有一个可爱的短发孩子，并且家里没有尼龙，您也可以用其他简单的天然材料（例如松果）制作湿度计。
是的，松果和头发一样，也可以指示环境湿度。
1997年，英国雷丁大学仿生学中心的学者在《自然》杂志上发表的研究发现，在潮湿的天气里，树上的松果会闭合；如果天气干燥网校头条，松果就会张开，松树利用这一点来传播种子。
松果浸泡在水中后就会闭合。
为什么天气潮湿时松树不愿意传播种子？
因为在潮湿的天气里，种子不会传播太远。你想想，在下雨天种子会弹得很远吗？
当然，即使松果从树上掉下来后，它仍然保留着这种随湿度膨胀和收缩的特性。
雷丁大学工程学教授利用松果的特性，设计出一种类似纤维素的材料，可以在室内湿度高的时候打开窗户，在室内湿度低的时候关闭窗户，这样就可以自动调节室内湿度，不浪费电力。
一整天里，松果都会根据环境的湿度而开合。
亲爱的朋友们，
您尝试过“头发水分仪”吗？