How big is 人类头发宽度?

头发是一种细丝，主要由蛋白质构成，头皮上一根典型头发的宽度约为 0.1 毫米（100 微米）。这里说的是发丝横截面的宽度，而不是长度。微米是毫米的千分之一。

大小

美国国家纳米技术计划给出的头发宽度为 8 万–10 万纳米，即 80–100 微米。纳米是微米的千分之一。这里所用的 100 微米，处于该范围的上限。

头发的粗细因人而异，差别很大。一项 2014 年针对头皮毛发的研究显示，成年人头发的宽度约为 20–180 微米，也就是说最粗的头发宽度大约是最细头发的 9 倍。科学家通过显微镜和激光仪器测量头发的宽度。

大小比较

• 大约 10 根头发并排放置，宽度会达到 1 毫米，也就是公制直尺上最小的刻度。
• 一密耳（千分之一英寸）恰好等于 25.4 微米，因此一根典型头发的宽度约为 3–4 密耳。
• 一张办公用纸的厚度约为 0.1 毫米，与头发的宽度大致相同。
• 大约 11–13 个红细胞（每个直径约 7.5 微米）并排排列，宽度即可达到一根头发的宽度。
• 人类的卵细胞，即卵子，直径约为 0.12 毫米，比典型头发略宽。

头发由什么构成

头发的主要成分是角蛋白，一种坚韧的蛋白质。将头发横向切开，可以看到三层结构：最中心是髓质，这是一处结构疏松的区域；髓质外面是皮质层，头发的大部分质量都集中在皮质层中。

皮质层由纺锤形细胞构成，这些细胞直径约 1–6 微米，长约 50–100 微米，沿头发方向排列。皮质层外面是表皮层，由扁平的死细胞构成，如鳞片般层层重叠，起保护作用。每个表皮细胞的厚度只有约 0.5 微米。头皮上的头发通常可以长到约 90 厘米长，大约是其自身宽度的 9000 倍。

头发宽度为何因人而异

对世界各地人群的比较研究发现，不同族群的头发宽度存在很大差异。平均而言，亚裔和非裔人群的头发比欧裔人群的头发更粗，其中亚裔头发最粗。

头发的宽度还取决于测量的方向，因为大多数头发的横截面并非正圆形，而是椭圆形，只是有些人的头发更扁一些。直发的横截面往往最接近圆形，而卷曲得很紧的头发则最扁。即使是同一根较长的头发，其形状沿长度方向也会发生变化：一项研究发现，头发越靠近发根，往往越圆、越细。

参考资料

• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Coordination Office.
• The structure of people's hair. Yang et al., PeerJ, 2014.
• Quantifying whole human hair scalp fibres of varying curl: A micro-computed tomographic study. van den Berg et al., Journal of Microscopy, 2024.
• NIST Guide to the SI, Appendix B.8: Factors for Units Listed Alphabetically. National Institute of Standards and Technology.
• 18.3 Erythrocytes. In Anatomy and Physiology, 2nd edition. OpenStax, 2022.
• Oocyte diameter predicts the maturation rate of human immature oocytes collected ex vivo. Pors et al., Journal of Assisted Reproduction and Genetics, 2022.