Kapteeni Amerikan kilpi on kuuluisa siitä, että se absorboi valtavia määriä kineettistä energiaa tykistön kuoresta Hulkin lyöntiin - pitää korkki paitsi turvassa myös jaloillaan. Mitä täällä tapahtuu?
Kilven toiminta on vaikea selittää osittain siksi, että se käyttäytyy eri tavoin eri olosuhteissa. Joskus kilpi heitetään ja upotetaan seinään; mutta joskus se pomppii seiniltä, rikosettia villisti. Joskus kilpi näyttää absorboivan helposti valtavan voiman; mutta joskus se vahingoittuu Capin voimakkaimpien vihollisten hyökkäyksistä.
Tieteellisestä näkökulmasta on kuitenkin tärkeää muistaa, että puhumme ensimmäisestä termodynamiikan laista, sanoo Suveen Mathaudhu , Yhdysvaltain armeijan tutkimusviraston materiaalitieteen divisioonan ohjelmapäällikkö, materiaalitieteiden apulaisprofessori NC State Universityssä ja hardcore-sarjakuvafani. Energiaa säästetään. Se ei katoa, se vain muuttaa muotoa.
Kun valtava energia, kuten isku Thorin vasara , iski Capin kilpiä, energian täytyy mennä jonnekin.
Normaalisti tuo energia on joko varastoitava tai muunnettava lämmöksi tai ääneksi. Mutta sarjakuvalukijat ja elokuvan katsojat tietävät, että Capin kilpi ei yleensä anna lämpöaaltoja tai jyliseviä huutoja (Thorin vasaran isku) Kostajat elokuvasta huolimatta).
Tämä lämmön ja äänen puuttuminen tarkoittaa, että energia on absorboitava jotenkin; kilven atomisidokset - joka on tehty vibraani - on kyettävä varastoimaan tuo energia jossakin muodossa, Mathaudhu sanoo.
Esimerkiksi sarjakuvissa vähintään auktoriteetti kuin Molekyylimies vihjaa, että jotain kilven molekyylirakenteesta on kummallisinta kaikista niistä. Havaintojensa perusteella Mathaudhu huomauttaa, että kilpi toimii olennaisesti paristona. (Loppujen lopuksi alkuvirtalähde Tony Stark löytää Rautamies 2 on myös vibraani .)
Mutta kilpi näyttää myös pystyvän toimimaan a kondensaattori , pystyy käsittelemään suuria määriä energiaa hyvin nopeasti. (Ylimääräinen selitys: kondensaattorit - kuten älypuhelimesi salama - absorboivat ja vapauttavat energiaa nopeasti; paristot - kuten hyvin, paristot - absorboivat ja vapauttavat energiaa hallitulla nopeudella.)
Tämä tarkoittaa, että Capin kilpi on a superkondensaattori (ehkä vibraaniatomit kokoontuvat grafeenin kaltaisiksi?), jotka voivat toimia akun ja kondensaattorin hybridinä.
Mutta kuinka kilpi vapauttaa kaiken säästämänsä energian?
Jos energiaa varastoidaan kilven atomien välisiin sidoksiin, se voisi selittää kilven fyysisten ominaisuuksien vaihtelun, Mathaudhu sanoo.
huomisen reuna verdunin enkeli
Esimerkiksi sen superkondensaattorimainen luonne selittää, mistä kilpi saa energian, jonka se tarvitsee rikosettia varten, pois useilta pinnoilta ennen kuin palaa Capin käteen (kuten se tapahtuu niin usein sarjakuvissa) - tai kuinka kilpi pystyy vapauttamaan tarpeeksi voimaa yhdellä iskulla leikkaamaan talvisotilaan erittäin vahvaan bioniseen käsivarteen (kuten viimeisimmässä Kapteeni Amerikan elokuvassa nähdään).
Osa siitä on tietysti Capin vahvuus, mutta kilpi itsessään näyttää näyttävän roolia.
Voivatko pienet pienet atomit todella sisältää tällaista energiaa? On tärkeää muistaa miten paljon energia sisältyy atomisidoksiin: sekä atomipommi että tavanomaiset ydinvoimalaitokset saavat aikaan atomien jakamista. [ merkintä: Kommentaattori St. Chris sai virheen - sekoitin atomisidokset ydinsidoksiin. Hyvin erilainen. Hänen kommenttinsa on täällä .]
Ja me kaikki tunnemme reaalimaailman esimerkkejä tekniikasta, joka muuntaa kineettisen energian varastoiduksi energiaksi, kuten vauhtipyörä ja generaattoritekniikka, joka käyttää Priusin jarruihin astumisesta tulevaa kitkaa auton akkujen lataamiseen.
Kuten sarjakuvissa niin usein tapahtuu, tässä on tieteellisen totuuden ydin - Capin kilpi vie sen vain askeleen pidemmälle.
Tämä artikkeli ilmestyi alun perin NC State University -sivustolla Tiivistelmä nimellä Miksi Kapteeni Amerikan kilpi on pohjimmiltaan tähtipintainen superkondensaattori ja julkaistaan uudelleen luvalla .
- Tätä tiede näyttää NC-osavaltiolta: Ann Ross
- Näin tiede näyttää NC-osavaltiossa: Doreen McVeigh
- Tätä tiede näyttää NC-osavaltiolta: Lynsey Romo
Seuraatko Mary Sueä Viserrys , Facebook , Tumblr , Pinterest , & Google + ?
