Capità Amèrica escut és famós per absorbir enormes quantitats d’energia cinètica, des d’un obús d’artilleria fins a un cop de puny de l’Hulk, mantenint Cap no només segur, sinó també als seus peus. Que està passant aquí?
És difícil explicar com funciona l’escut, en part perquè es comporta de manera diferent en circumstàncies diferents. De vegades, l'escut es llença i s'incrusta en una paret; però de vegades rebota de les parets, rebotant salvatge. De vegades, l'escut sembla absorbir fàcilment una força tremenda; però de vegades es veu danyat pels atacs dels enemics més poderosos de Cap.
No obstant això, des d’una perspectiva científica, és important recordar que parlem de la primera llei de la termodinàmica, diu Suveen Mathaudhu , gerent de programes de la divisió de ciència de materials de l’Oficina de Recerca de l’Exèrcit dels Estats Units, professor adjunt de ciència de materials a la NC State University i aficionat al còmic. L’energia es conserva. No desapareix, només canvia de forma.
Quan hi ha una energia enorme, com ara un cop de Martell de Thor , colpeja l’escut de Cap, que l’energia ha d’anar a algun lloc.
Normalment, aquesta energia hauria de ser emmagatzemada o convertida en calor o so. Però els lectors de còmics i els cinèfils saben que l’escut de Cap normalment no desprèn onades de calor ni crits rugents (aquesta onada de xoc del martell de Thor a Els venjadors malgrat la pel·lícula).
Aquesta absència de calor i so significa que l’energia s’ha d’absorbir d’alguna manera; els enllaços atòmics de l’escut, que està format per vibrani - Ha de ser capaç d'emmagatzemar aquesta energia d'alguna forma, diu Mathaudhu.
Per exemple, en els còmics, no menys una autoritat que Home de les molècules insinua que alguna cosa sobre l’estructura molecular de l’escut és el més estrany de tots. Basant-se en les seves observacions, Mathaudhu assenyala que l'escut actua essencialment com a bateria. (Al cap i a la fi, Tony Stark descobreix la font d'energia elemental Iron Man 2 és també vibrani .)
Però l'escut també sembla capaç de funcionar com a condensador , capaç de manejar grans quantitats d’energia molt ràpidament. (Explicació simplificada: els condensadors, com el flaix del telèfon intel·ligent, absorbeixen i alliberen energia ràpidament; les bateries, com les bateries, absorbeixen i alliberen energia a velocitats controlades.)
Això significa que l’escut de Cap és un supercondensador (potser es munten àtoms de vibrani semblants al grafè?), capaços de funcionar com un híbrid d'una bateria i un condensador.
Però, com allibera l’escut tota aquella energia emmagatzemada que ha estalviat?
Si l’energia s’emmagatzema en els enllaços entre els àtoms de l’escut, això podria explicar la variabilitat en les característiques físiques de l’escut, diu Mathaudhu.
bola de drac z repartiment abreujat
Per exemple, potser la seva naturalesa semblant a un supercondensador explica on l’escut obté l’energia que necessita per rebutjar diverses superfícies abans de tornar a la mà de Cap (com passa sovint als còmics), o com l’escut és capaç de desencadenar prou força d'un sol cop per tallar el braç biònic súper fort del Soldat d'hivern (com es pot veure a la pel·lícula més recent de Captain American).
Part d’ella és la força de Cap, és clar, però l’escut en si mateix juga un paper.
Podrien realment contenir aquest tipus d’energia diminuts àtoms? És important recordar com molt l'energia està continguda en enllaços atòmics: tant la bomba atòmica com les instal·lacions d'energia nuclear convencionals són alimentades per la divisió d'àtoms. [ Nota: El comentarista St. Chris va cometre un error aquí: vaig combinar enllaços atòmics amb enllaços nuclears. Molt diferent. El seu comentari és aquí .]
I tots coneixem exemples del món real de tecnologia que converteix l’energia cinètica en energia emmagatzemada, com la tecnologia del volant i del generador que utilitza la fricció de trepitjar els frens d’un Prius per carregar les bateries del cotxe.
Com passa sovint en els còmics, aquí hi ha un nucli de veritat científica: l’escut de Cap fa un pas més.
Aquest article va aparèixer originalment a la NC State University L’abstracte sota el nom Per què Captain America’s Shield és bàsicament un supercondensador estrellat i es torna a publicar amb permís .
- Això és el que sembla la ciència a NC State: Ann Ross
- Això és el que sembla la ciència a NC State: Doreen McVeigh
- Això és el que sembla la ciència a NC State: Lynsey Romo
Estàs seguint The Mary Sue Twitter , Facebook , Tumblr , Pinterest , & Google + ?
