キャプテンアメリカのシールドのしくみ

キャプテンアメリカのシールド砲弾からハルクのパンチまで、膨大な量の運動エネルギーを吸収することで有名です。キャップを安全に保つだけでなく、足元にも置いておくことができます。何が起きてる？

シールドがどのように機能するかを説明するのは難しいです。これは、状況によって動作が異なるためです。時々、盾が投げられて壁に埋め込まれるようになります。しかし時々それは壁に跳ね返り、激しく跳ね返ります。時々、シールドは途方もない力を簡単に吸収するように見えます。しかし、キャップの最も強力な敵の攻撃によってダメージを受けることもあります。

ただし、科学的な観点からは、熱力学の第1法則について話していることを覚えておくことが重要です。 Suveen Mathaudhu 、米国陸軍研究室の材料科学部門のプログラムマネージャー、ノースカロライナ州立大学の補助材料科学教授、ハードコアコミックファン。エネルギーが節約されます。消えることはなく、形を変えるだけです。

画像クレジット：Marvel.com からの打撃などの巨大なエネルギーのときトールのハンマー、キャップの盾にぶつかり、そのエネルギーはどこかに行く必要があります。

通常、そのエネルギーは蓄えられるか、熱または音に変換される必要があります。しかし、漫画本の読者や映画ファンは、キャップの盾は通常、熱の波や轟音の叫び声（トールのハンマーからの衝撃波）を発しないことを知っています。 アベンジャーズ 映画にもかかわらず）。

熱と音がないということは、エネルギーを何らかの形で吸収しなければならないことを意味します。シールド内の原子結合–でできているビブラニウム –そのエネルギーを何らかの形で蓄えることができなければならない、とMathaudhuは言います。

たとえば、漫画では、権威はモレキュラーマン盾の分子構造についての何かがそれらすべての中で最も奇妙であることをほのめかします。彼の観察に基づいて、Mathaudhuは、シールドが本質的にバッテリーとして機能することを指摘しています。（結局のところ、元素電源トニースタークはで発見します アイアンマン2 また〜だビブラニウム。）

しかし、シールドはまた、として機能することができるように見えますコンデンサ、大量のエネルギーを非常に迅速に処理できます。（簡単すぎる説明：スマートフォンのフラッシュのようなコンデンサーはエネルギーをすばやく吸収して放出します。バッテリーのように、バッテリーは制御された速度でエネルギーを吸収して放出します。）

これは、キャップの盾が スーパーキャパシタ （おそらくビブラニウム原子はグラフェンのように組み立てられますか？）、バッテリーとコンデンサーのハイブリッドとして機能することができます。

しかし、シールドは、それが節約したすべての蓄積されたエネルギーをどのように解放するのでしょうか？

エネルギーがシールドの原子間の結合に蓄積されている場合、それはシールドの物理的特性の変動性を説明する可能性がある、とマサウドゥは言います。

漫画本を買う場所

たとえば、スーパーキャパシタのような性質は、シールドがキャップの手に戻る前に複数の表面から跳ね返るのに必要なエネルギーをどこで得るか（漫画でよくあることですが）、またはシールドが十分な力を解き放つことができる方法を説明している可能性がありますウィンターソルジャーの超強力なバイオニックアームに切り込むために一撃で（最新のキャプテンアメリカ映画に見られるように）。

もちろん、その一部はキャップの強さですが、シールド自体が役割を果たしているように見えます。

小さな小さな原子は本当にその種のエネルギーを含んでいるのでしょうか？どのように覚えておくことが重要です多くエネルギーは原子結合に含まれています。原子爆弾と従来の核エネルギー施設はどちらも、原子の分裂によって電力を供給されています。 [ 注意： コメンテーターのセントクリスはここで間違いを見つけました–私は原子結合を核結合と融合させました。とても違う。彼のコメントここにある。]

また、プリウスのブレーキを踏んだときの摩擦を利用して車のバッテリーを充電するフライホイールや発電機の技術など、運動エネルギーを蓄積エネルギーに変換する技術の実例は誰もが知っています。

コミックでよくあることですが、ここには科学的真実の核があります。キャップの盾はそれをさらに一歩進めたものです。