在那些酷熱的夏日，人們通常用涼水沖洗頸部或手臂，亦或者喝冷飲，這些是散失熱量的有效方式嗎？各種品牌的運(yùn)動服裝真的能夠通過排汗吸濕保持身體涼爽嗎？以及一些頗為神秘的降溫良方，這些降溫方法真的有效嗎？
熱損失的物理學(xué)原理
讓我們先從物理學(xué)的角度了解熱量是如何損失的。根據(jù)物理學(xué)知識，兩個物質(zhì)之間的溫度差越大，熱量就會越快地向溫度低的那方流動。
物體傳導(dǎo)熱量的速度（導(dǎo)熱率）是不同的。比如在相同的溫度下，水的導(dǎo)熱率是空氣的24倍。設(shè)想一下，當(dāng)你走進(jìn)室溫只有5攝氏度的房間里，和你進(jìn)入相同溫度的盛滿水的游泳池中游泳的感覺是完全不一樣的。水傳導(dǎo)熱量的速度快，5攝氏度的水很有可能造成游泳者失溫死亡。
還有一個影響熱損失的概念是質(zhì)量比熱，表示單位質(zhì)量物體改變單位溫度時(shí)吸收或放出的熱量。水的質(zhì)量比熱是空氣的四倍，一公斤的水可以帶走同質(zhì)量的空氣四倍的熱量。
此外，物質(zhì)的密度也很重要，它表示在某一確定的空間能夠容納的物質(zhì)的質(zhì)量。因?yàn)樗拿芏仁强諝獾?00倍，所以充滿水的浴缸比充滿空氣的相同容器要重許多倍。
因此，質(zhì)量比熱和密度確定了物質(zhì)儲存熱量的能力。以我們提到的水為例：由于質(zhì)量比熱和密度的共同效應(yīng)，水的熱容量是空氣的3000倍。
物體的質(zhì)量和表面積也是很重要的。因?yàn)闊崃績Υ嬖谖矬w內(nèi)并經(jīng)表面散失，對于相同的表面積而言，球體具有最大的質(zhì)量，而薄片則質(zhì)量較小。換句話說，物體的表面積與質(zhì)量的比例說明了它的熱交換能力。相同條件下，具有更平更薄的表面的物體（比如手和腳）會更快地散失熱量。
生物體散熱機(jī)理
根據(jù)物理學(xué)原理，要使物體降溫，就得使兩物質(zhì)溫度差異最大化，并選擇具有高導(dǎo)熱率和質(zhì)量比熱的冷卻物（液體）并且將物體的形狀改造成類似薄片的形狀。毫無疑問，對于非生物來說，水是最佳的冷卻物。
但是對于生物來說，水是不是也是最好的呢？在炎熱的環(huán)境中時(shí)，它是如何被我們的生理反應(yīng)所影響的呢？
以上，我們只考慮了直接接觸的物體之間的（比如觸碰熱爐子）熱傳導(dǎo)或者熱交換。但是熱量必須通過的距離也會影響傳導(dǎo)速度。
通常，動物通過皮膚表面散發(fā)熱量來加快冷卻。這種將更熱的軀干的血液輸送向更冷的皮膚的對流機(jī)制會縮短傳輸?shù)穆窂讲⑶壹涌鞜崃苛魇�。但是這種機(jī)制依賴于皮膚血液的流動，并取決于軀體和局部皮膚溫度的單獨(dú)和綜合的效應(yīng)。只有當(dāng)軀體和局部皮膚組織受熱時(shí)才會發(fā)生最大的皮膚血液流動速度，如果只有一部分區(qū)域是熱的則不會發(fā)生。
如果一個很熱的人進(jìn)入了很涼的水中（比如大約5攝氏度），那么皮膚血液流動速度就會急劇降低，以補(bǔ)償熱量流失。矛盾的是，如果將人放入中等溫度的水中（例如25攝氏度），那么機(jī)體就會通過血液流動來降低體溫。
名牌服裝能降溫？
自然選擇確保了裸露的人體皮膚是最佳的冷卻工具，而任何在皮膚上的物品都會阻礙這一過程。
每平方厘米的人體皮膚平均具有大約110個汗腺（這個數(shù)字會隨著位置的不同而變化）。當(dāng)受熱時(shí)，這些汗腺會分泌使皮膚濕潤的汗液。隨后，蒸發(fā)將熱量傳遞給水分子，其由液體變?yōu)闅怏w，使出汗的人感覺涼快。
但是，在靜止的條件下，與皮膚直接接觸的空氣的特性發(fā)生了改變；它很快變得更熱更濕。這種濕潤的空氣具有更小的密度并且會自發(fā)地向上升，帶走熱量（自然對流）和水蒸氣，并使得周圍的空氣變得更熱更濕。當(dāng)我們移動的時(shí)候，或者當(dāng)空氣吹過皮膚的時(shí)候（強(qiáng)制對流），對流和蒸發(fā)的冷卻就會加快。而衣服則會阻礙這一過程。
這些原則決定了人類熱損失的方式。但是我們必須對熱應(yīng)變和舒適之間做出區(qū)別。應(yīng)變是身體對熱做出的生理反應(yīng)，其通過深部體溫和表皮體溫量化；而舒適則涉及來自不同熱狀態(tài)的快感。我們現(xiàn)在要考慮的是希望感覺更舒適還是減少熱應(yīng)變。
因?yàn)槭孢m是隨著降低的熱應(yīng)變而感覺到的，所以我們應(yīng)當(dāng)相應(yīng)地將精力放在這個方向。第一個策略是抵抗反進(jìn)化的做法，以減少應(yīng)變（例如避免受熱，并使用空調(diào)），并且允許我們的身體適應(yīng)季節(jié)的變化。所以，應(yīng)盡可能地使用自然通風(fēng)的方式降溫，適當(dāng)?shù)卮┲⑦m應(yīng)氣候變化。隨著身體的適應(yīng)，你可以改善生理的熱量發(fā)散和熱舒適能力。
第二個策略是在那些令人絕望的炎炎夏日里，泡在溫水里是最好的選擇。沖涼會有幫助，但是很浪費(fèi)。將手和胳膊浸入水中也是個好主意，但是卻相當(dāng)浪費(fèi)時(shí)間。最舒適的方式是冷卻頸部（動脈硬化及血栓患者謹(jǐn)慎選擇）以及喝冷飲。令人失望的是，任何號稱能冷卻體溫的服裝都是騙人的！
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