Captain Americas Schild ist dafür bekannt, enorme Mengen kinetischer Energie zu absorbieren, von einer Artilleriegranate bis hin zu einem Schlag des Hulk – und hält Cap nicht nur sicher, sondern auch auf den Beinen. Was ist denn hier los?
Es ist schwer zu erklären, wie der Schild funktioniert, zum Teil, weil er sich unter verschiedenen Umständen anders verhält. Manchmal wird der Schild geworfen und in eine Wand eingebettet; aber manchmal prallt es von Wänden ab und prallt wild ab. Manchmal scheint der Schild ungeheure Kräfte aufzunehmen; aber manchmal wird es durch die Angriffe der mächtigsten Feinde von Cap beschädigt.
Aus wissenschaftlicher Sicht ist es jedoch wichtig, sich daran zu erinnern, dass es sich um den ersten Hauptsatz der Thermodynamik handelt, sagt Suveen Mathaudhu , ein Programmmanager in der Abteilung für Materialwissenschaften des US Army Research Office, außerordentlicher Professor für Materialwissenschaften an der NC State University und eingefleischter Comic-Fan. Energie wird gespart. Es verschwindet nicht, es ändert nur seine Form.
Wenn enorme Energie, wie ein Schlag von Thors Hammer , trifft auf Caps Schild, diese Energie muss irgendwo hin.
Normalerweise müsste diese Energie entweder gespeichert oder in Wärme oder Schall umgewandelt werden. Aber Comic-Leser und Kinobesucher wissen, dass Caps Schild normalerweise keine Hitzewellen oder brüllenden Schreie (diese Schockwelle von Thors Hammer in) abgibt Die Rächer ungeachtet des Films).
Das Fehlen von Wärme und Schall bedeutet, dass die Energie irgendwie absorbiert werden muss; die Atombindungen im Schild – der besteht aus Vibranium – muss diese Energie in irgendeiner Form speichern können, sagt Mathaudhu.
In den Comics zum Beispiel keine geringere Autorität als Molekül Mann deutet an, dass etwas an der molekularen Struktur des Schildes von allen am seltsamsten ist. Basierend auf seinen Beobachtungen stellt Mathaudhu fest, dass der Schild im Wesentlichen als Batterie fungiert. (Schließlich entdeckt Tony Stark die elementare Kraftquelle in Stark Ironman 2 ist auch Vibranium .)
Aber der Schild scheint auch in der Lage zu sein, als Kondensator , in der Lage, sehr schnell große Energiemengen zu verarbeiten. (Übervereinfachte Erklärung: Kondensatoren – wie der Blitz auf Ihrem Smartphone – absorbieren und geben Energie schnell ab; Batterien – wie, nun ja, Batterien – absorbieren und geben Energie mit kontrollierten Geschwindigkeiten ab.)
Dies bedeutet, dass Caps Schild a . ist Superkondensator (vielleicht bauen sich Vibraniumatome ähnlich wie Graphen zusammen?), die als Hybrid aus einer Batterie und einem Kondensator fungieren können.
Aber wie gibt der Schild all die gespeicherte Energie frei, die er gespeichert hat?
Wenn die Energie in den Bindungen zwischen den Atomen des Schildes gespeichert wird, könnte dies die Variabilität der physikalischen Eigenschaften des Schildes erklären, sagt Mathaudhu.
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Vielleicht erklärt seine Superkondensator-ähnliche Natur, woher der Schild die Energie bekommt, die er braucht, um von mehreren Oberflächen abzuprallen, bevor er in Caps Hand zurückkehrt (wie es so oft in den Comics geschieht) – oder wie der Schild in der Lage ist, genug Kraft zu entfesseln mit einem Schlag, um in den superstarken bionischen Arm des Winter Soldiers zu schneiden (wie im neuesten Captain American-Film zu sehen).
Ein Teil davon ist natürlich Caps Stärke, aber der Schild selbst scheint eine Rolle zu spielen.
Könnten winzig kleine Atome wirklich diese Art von Energie enthalten? Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, wie viel Energie steckt in Atombindungen: Sowohl die Atombombe als auch konventionelle Kernenergieanlagen werden durch die Spaltung von Atomen angetrieben. [ Hinweis: Der Kommentator St. Chris hat hier einen Fehler entdeckt – ich habe Atombindungen mit Kernbindungen verschmolzen. Sehr verschieden. Sein Kommentar ist hier .]
Und wir alle kennen Beispiele aus der Praxis für Technologie, die kinetische Energie in gespeicherte Energie umwandelt, wie die Schwungrad- und Generatortechnologie, die die Reibung beim Treten der Bremsen in einem Prius nutzt, um die Batterien des Autos aufzuladen.
Wie so oft in Comics steckt hier ein Kern wissenschaftlicher Wahrheit – Caps Schild geht noch einen Schritt weiter.
Dieser Artikel erschien ursprünglich auf der NC State University Die Zusammenfassung unter dem Namen Warum Captain Americas Schild im Grunde ein sternenübersäter Superkondensator ist und wird mit Erlaubnis reposted .
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