超級英雄科研報告

瘦駝

綠巨人變大為何褲衩不會破

關于綠巨人，大家最好奇的一點莫過于他撕不爛的紫色內(nèi)褲。而這條內(nèi)褲，恰恰是綠巨人身上最科學的一部分。因為，它也存在于我們的衣柜里。它的成分，就是氨綸纖維，你對它熟悉的稱呼是“萊卡面料”。萊卡的最大特點就是出眾的彈性，它可以被拉伸到原來的6倍，之后還能恢復原樣，這種彈性超過了包括乳膠在內(nèi)的很多天然纖維，而且它的回彈力比橡膠小得多，所以貼身但不緊繃。

綠巨人其實并沒有挑戰(zhàn)萊卡面料的極限，根據(jù)書中描述，變身前的班納博士是一個1.7米左右的小個子男人，個頭差不多是我國成年男性的平均身高。變成綠巨人之后，他的身高有5.5米，只不過是原來的3倍多。萊卡表示：有本事你再大一倍！

蜘蛛俠為什么用手吐絲

幸虧彼得·帕克被蜘蛛咬了之后沒有變得像真正的蜘蛛一樣，用腹部末端的紡織器噴絲，否則，他的緊身衣還得是開襠的。

從書面定義上看，蜘蛛絲確實不錯，一根1毫米粗的蛛絲就能承受大概300千克的重物。問題是我們沒有1毫米粗的蛛絲，實際上它只有幾十分之一毫米粗。取代方式就是真的創(chuàng)造一個“蜘蛛俠”，把蜘蛛用來制造蛛絲蛋白的基因?qū)懙狡渌纳矬w內(nèi)。這種真實的蜘蛛俠并不是人，而是山羊。2012年，美國猶他州州立大學的科學家成功用基因編輯的技術制造出了蜘蛛山羊。放心，這些山羊并不會用羊角或者鼻孔什么的噴射蛛絲，真正的蛛絲在羊奶里——通過收集羊奶中的蛛絲蛋白再稍作加工，人造蛛絲就制成了。

最近的《蜘蛛俠》電影里，帕克已經(jīng)開始使用手腕上的蛛絲噴射器了，這顯然更加合理。電影中的噴射器像一塊手表，不得不說這個手表還真能裝。假設蜘蛛俠噴出的蛛絲有1毫米粗（電影里可絕對不止這個數(shù)），每次噴射距離20米，一次行動需要50次的量。那這些蛛絲的體積就有3升多，相當于在手腕上綁了6瓶可樂。

美國隊長盾牌的秘密

根據(jù)漫威的設定，美國隊長的盾牌是用一種鮮為人知的元素“振金”制作的。它是一種金屬元素，硬度極大，能夠吸收巨大的能量。吸收能量這點，是大有來頭的。至少在我們所處的宇宙中，能量還是要遵守熱力學第一定律的，也就是，能量不會平白無故地來，也不會平白無故地消失，它只會改變形式。

大家經(jīng)?？梢钥吹矫狸犛盟亩芘品€(wěn)穩(wěn)接住各種招法，從高速的子彈到雷神重錘的碾壓。那些巨大的動能哪兒去了？一般來說，轉(zhuǎn)變成熱量或者聲音了。在常見的能量形式里，電力是最容易隱匿無形的。如果美隊的盾牌兼有壓電效應和超級電容效果，這個問題就迎刃而解了。所謂的壓電效應，就是某些材料可以把機械能和電能互相轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象。如今壓電效應最廣泛的應用是一次性打火機，一壓，咔嗒，一道小小的電火花就放了出來。美隊的盾受到的打擊肯定比按壓打火機厲害多了，所以也可以產(chǎn)生巨大的電能。

然而，儲存電能是最讓人頭疼的。用電池吧，電池的充放電速度太慢，很難消化快速產(chǎn)生的電能，這時候，超級電容就派上用場了。相比電池，電容的結構簡單，比較適合做成盾形，現(xiàn)實世界中的超級電容已經(jīng)是未來電磁炮的儲能選擇了。

美隊的盾是壓電超級電容，這就解釋了這位哥們兒為什么都要先被虐一頓才能大爆發(fā)——他的盾得先被“胖揍”才能充滿電。這還能解釋為什么有時候盾也會失效，特別是碰到“大boss”的時候——電用光了。

雷神之錘的工作原理

比起需要挨揍才能儲能的美隊，“神二代”索爾自然不需要這么狼狽。大錘一舉，閃電就來了。閃電是聲光電效果，背后的實質(zhì)是操控天氣的能力。只要改變大氣的溫度，空氣就會流動起來，摩擦生電，閃電就產(chǎn)生了。金屬錘子高高舉起，給地面和云間電荷的轉(zhuǎn)移提供了一個絕佳的最短路徑。閃電看起來嚇人，能量其實并不大，一次普通的閃電攜帶的能量大概是50億焦耳，可惜焦耳是個不大的單位，換成大家更熟悉的單位，只相當于1400度電，夠一個節(jié)省的城市三口之家用大半年。如果把全球每年劈到地面的閃電能量收集起來，可供人類使用9天。在超級英雄的世界里，這點真算不了什么。相比之下，一次超強臺風攜帶的能量就足夠人類使用上200年。

不過好在閃電速度快，這些能量在萬分之一秒內(nèi)釋放出來，局部殺傷力還是很可觀的。

萬磁王的磁力從何而來

萬磁王只有一個，但其實在生活中我們每個人都有機會見識萬磁王的威力。只需要千把塊錢，去醫(yī)院約一個磁共振檢查，躺在機器里，聽到的“咔咔”的聲音，就是萬磁王了。沒感覺？那是醫(yī)護人員工作認真，讓你進屋之前掏出了所有的金屬物品。否則，這邊一開機，那些剪刀、鑰匙、氧氣瓶、小推車之類的，都會像炮彈一樣吸到機器上，如果狼叔正好在里面，那萬磁王就對不起你了。

磁共振檢查，顧名思義是有磁的，一般的醫(yī)用磁共振儀能產(chǎn)生一兩個特斯拉的磁場，相當于地球磁場強度的約10萬倍。如果你覺得這還不夠過癮，可以去美國洛斯·阿拉莫斯國家實驗室感受一下地球上的最強磁場。那里有一臺地球上最強大的磁體裝置，可以產(chǎn)生100特斯拉的超強磁場。這么強的磁場只能持續(xù)15毫秒，時間再長點的話，不但周邊的設施受不了，電費也受不了。因為它開機的時候功率高達14億瓦，相當于100萬臺微波爐同時工作。

不知道萬磁王退休之后要不要去醫(yī)院或者科研機構再就業(yè)呢？