과학으로 설명하는 캡틴 아메리카의 방패

캡틴 아메리카의 방패 포탄에서 헐크의 펀치에 이르기까지 엄청난 양의 운동 에너지를 흡수하는 것으로 유명합니다. 무슨 일이야?

보호막이 어떻게 작동하는지 설명하기는 어렵습니다. 부분적으로는 상황에 따라 다르게 작동하기 때문입니다. 때로는 방패가 던져져 벽에 박혀 있습니다. 그러나 때로는 벽에서 튀어 나와 격렬하게 튕겨 나옵니다. 때때로 방패는 엄청난 힘을 쉽게 흡수하는 것처럼 보입니다. 그러나 때로는 Cap의 가장 강력한 적의 공격에 의해 손상됩니다.

그러나 과학적 관점에서 볼 때 열역학 제1법칙에 대해 이야기하고 있다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 수빈 마타우두 , 미 육군 연구 사무소 재료 과학 부서의 프로그램 관리자, NC 주립 대학 재료 과학 겸임 교수 및 하드 코어 만화 팬. 에너지가 보존됩니다. 사라지는 것이 아니라 형태만 바뀔 뿐입니다.

이미지 크레디트: Marvel.com로부터의 타격과 같은 엄청난 에너지가 있을 때 토르의 망치 , 캡틴의 방패를 치고, 그 에너지는 어딘가로 가야합니다.

일반적으로 그 에너지는 저장되거나 열이나 소리로 변환되어야 합니다. 그러나 만화책 독자와 영화 관객은 캡틴의 방패가 일반적으로 열파나 포효하는 비명(토르의 망치로 인한 충격파)을 발산하지 않는다는 것을 알고 있습니다. 어벤져스 필름에도 불구하고).

열과 소리가 없다는 것은 에너지가 어떻게든 흡수되어야 함을 의미합니다. 방패의 원자 결합 - 비브라늄 – 어떤 형태로든 그 에너지를 저장할 수 있어야 한다고 Mathaudhu는 말합니다.

예를 들어, 만화에서 권위는 분자맨 방패의 분자 구조에 관한 무언가가 가장 이상하다는 것을 암시합니다. 그의 관찰에 따르면 Mathaudhu는 방패가 본질적으로 배터리 역할을 한다고 말합니다. (결국 토니 스타크가 발견한 원소의 동력원은 아이언맨 2 또한 비브라늄 .)

그러나 방패는 또한 콘덴서 , 많은 양의 에너지를 매우 빠르게 처리할 수 있습니다. (과도하게 단순화된 설명: 스마트폰의 플래시와 같은 커패시터는 에너지를 빠르게 흡수하고 방출합니다. 배터리와 마찬가지로 배터리는 제어된 속도로 에너지를 흡수 및 방출합니다.)

이것은 Cap의 방패가 슈퍼 커패시터 (아마도 비브라늄 원자는 그래핀과 유사하게 조립?), 배터리와 커패시터의 하이브리드로 기능할 수 있습니다.

그러나 방패는 어떻게 저장해둔 저장된 에너지를 모두 방출합니까?

에너지가 보호막의 원자 사이의 결합에 저장되어 있다면 보호막의 물리적 특성의 변동성을 설명할 수 있다고 Mathaudhu는 말합니다.

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예를 들어, 슈퍼커패시터와 같은 특성은 보호막이 Cap의 손으로 돌아가기 전에 여러 표면에서 튕겨져 나가는 데 필요한 에너지를 얻는 위치 또는 보호막이 충분한 힘을 발휘할 수 있는 방법을 설명할 수 있습니다. 한 번의 타격으로 Winter Soldier의 초강력 생체 공학 팔을 잘라냅니다(가장 최근의 Captain American 영화에서 볼 수 있음).

물론 그 부분은 캡틴의 강점이지만, 방패 자체가 역할을 하는 것 같다.

아주 작은 원자가 실제로 그런 종류의 에너지를 포함할 수 있습니까? 방법을 기억하는 것이 중요합니다 많은 에너지는 원자 결합에 포함되어 있습니다. 원자 폭탄과 재래식 원자력 에너지 시설은 모두 원자 분할에 의해 구동됩니다. [ 노트 : 논평자 St. Chris는 여기서 실수를 발견했습니다. 저는 원자 결합을 핵 결합과 결합했습니다. 매우 다릅니다. 그의 코멘트 여기에 .]

그리고 우리는 모두 프리우스의 브레이크를 밟을 때 마찰을 이용해 자동차 배터리를 충전하는 플라이휠 및 발전기 기술과 같이 운동 에너지를 저장된 에너지로 변환하는 기술의 실제 사례에 익숙합니다.

만화에서 흔히 볼 수 있듯이 여기에는 과학적 진실의 핵심이 있습니다. 캡틴의 방패는 한 걸음 더 나아갑니다.

이 기사는 원래 NC State University의 초록 이름 아래 캡틴 아메리카의 방패가 기본적으로 별이 빛나는 슈퍼 커패시터인 이유 허가를 받아 다시 게시됩니다. .

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