Kapitono Amerikos skydas, kurį paaiškino mokslas

Kapitonas Amerika skydas garsėja tuo, kad sugeria milžinišką kiekį kinetinės energijos, pradedant artilerijos sviediniu ir baigiant smūgiu iš Hulko - dangtelis ne tik saugus, bet ir ant kojų. Kas čia vyksta?

Sunku paaiškinti, kaip veikia skydas, iš dalies dėl to, kad skirtingomis aplinkybėmis jis elgiasi skirtingai. Kartais skydas metamas ir tampa įterptas į sieną; bet kartais jis atšoka nuo sienų, siautulingai rikošetu. Kartais atrodo, kad skydas lengvai sugeria didžiulę jėgą; bet kartais jį sugadina galingiausių Capo priešų išpuoliai.

Tačiau iš mokslo perspektyvos svarbu nepamiršti, kad kalbame apie pirmąjį termodinamikos dėsnį, sako Suveen Mathaudhu , JAV kariuomenės tyrimų biuro medžiagų mokslo skyriaus programų vadovas, papildomas medžiagų mokslo profesorius NC valstijos universitete ir sunkių komiksų gerbėjas. Taupoma energija. Jis neišnyksta, jis tiesiog keičia formą.

Vaizdo kreditas: Marvel.comKai milžiniška energija, pavyzdžiui, smūgis iš Thoro plaktukas , smogia Capo skydui, ta energija turi kažkur eiti.

Paprastai tą energiją reikės arba kaupti, arba paversti šiluma ar garsu. Tačiau komiksų skaitytojai ir kino žiūrovai žino, kad Capo skydas paprastai neskleidžia karščio ar riaumojančių riksmų (tas Thoro plaktuko smūgis) Keršytojai nepaisant filmo).

Tas šilumos ir garso nebuvimas reiškia, kad energija turi būti kažkaip absorbuota; skydo atominės jungtys, iš kurių yra pagaminta vibranas - turi sugebėti sukaupti tą energiją tam tikra forma, sako Mathaudhu.

Pavyzdžiui, komiksuose - ne mažiau autoritetas nei „Molecule Man“ įtaria, kad kažkas apie skydo molekulinę struktūrą yra keisčiausia iš visų. Remdamasis savo pastebėjimais, Mathaudhu pažymi, kad skydas iš esmės veikia kaip baterija. (Galų gale, elementinis energijos šaltinis Tony Starkas atranda Geležinis žmogus 2 taip pat yra vibranas .)

Tačiau skydas taip pat gali veikti kaip a kondensatorius , sugeba labai greitai apdoroti didelius energijos kiekius. (Pernelyg supaprastintas paaiškinimas: kondensatoriai, kaip ir jūsų išmaniojo telefono blykstė, greitai sugeria ir išleidžia energiją; baterijos, panašios, gerai, baterijos - sugeria ir išleidžia energiją kontroliuojamomis normomis.)

Tai reiškia, kad dangtelio skydas yra a superkondensatorius (galbūt vibrano atomai surenka panašiai kaip grafenas?), galintys veikti kaip akumuliatoriaus ir kondensatoriaus hibridas.

Bet kaip skydas išlaisvina visą sukauptą energiją, kurią jis sutaupė?

Jei energija kaupiama ryšiuose tarp skydo atomų, tai galėtų paaiškinti skydo fizinių savybių kintamumą, sako Mathaudhu.

girdėjau, kad Kylo Ren yra susmulkintas

Pvz., Galbūt jo superkondensatoriaus pobūdis paaiškina, kur skydas gauna energiją, reikalingą rikošetui nuo kelių paviršių, prieš grįždamas prie Capo rankos (kaip tai daroma dažnai komiksuose), arba kaip skydas sugeba išlaisvinti pakankamai jėgos vienu smūgiu įpjauti į itin stiprią žiemos kareivio bioninę ranką (kaip matyti naujausiame Amerikos kapitono filme).

Dalis jo, žinoma, yra Capo stiprybė, tačiau atrodo, kad pats skydas vaidina vaidmenį.

Ar tikrai maži maži atomai gali turėti tokios energijos? Svarbu prisiminti, kaip daug energija yra atominėse jungtyse: tiek atominė bomba, tiek įprasti branduolinės energetikos objektai yra veikiami dalijant atomus. [ Pastaba: Komentatorius St. Chrisas čia pagavo klaidą - aš sujungiau atomines ir branduolines. Labai skirtingas. Jo komentaras čia .]

Ir mes visi esame susipažinę su realaus pasaulio technologijomis, paverčiančiomis kinetinę energiją sukaupta energija, pavyzdžiui, smagračio ir generatoriaus technologijos, kurios naudoja trintį nuo „Prius“ stabdžių įjungimo, kad įkrautų automobilio baterijas.

Kaip dažnai būna komiksuose, čia yra mokslinės tiesos branduolys - Capo skydas tiesiog žengia dar vieną žingsnį.

Šis straipsnis iš pradžių pasirodė NC valstybiniame universitete Santrauka po pavadinimu Kodėl kapitono Amerikos skydas iš esmės yra žvaigždėmis apipintas superkondensatorius ir yra pakartotinai paskelbtas gavus leidimą .

Taip pat „The Abstract“

Ar sekate „Mary Sue“ „Twitter“ , Facebook , Tumblr , „Pinterest“ , & „Google +“ ?