一闪一闪星星盾 How Does The Shield Work

(之前在讨论捡盾牌的时候陷入了对星星盾属性的纠结不可自拔。这里用的是从现象观察开始的分析过程。但是如果有人要从定义开始解析当然也没问题,而这将会得出很多其他不同结论——这完全取决于视角取舍。)


简单来讲我认为星盾最重要最核心的特质是,它能够在超强外力攻击和持盾者之间起到有效防护,确保无论子弹还是Mjonir都不会对持盾者造成严重伤害。做不到这一点就算盾盾能自带音乐播放器也没意义。


所以星盾最核心的是起到了防震缓冲的作用。


而重点就是这个防震缓冲作用是怎么实现的。


首先“盾牌”这个东西,原理简单来讲就是它的面积大所以持盾者受力就小。普通的盾牌也是有不错的缓冲作用的。因为它可以移动,所以被外力击中后会产生震动,然后这个能量被以声波的形式传播出去,这就是为什么击中盾牌会有哐——的一声。跟敲锣一样。 正因为它把正面冲击的能量分散出去了,持盾者受到的冲击就会小很多。这就是为什么在强度允许的前提下,弹性更强的非金属盾牌的保护作用更好。而相反情况来讲,假设站在固定铁壁之后接受大功率冲击,反而可能会受到更严重伤害。


另一种可能的,听起来高端大气的冲击能量抵御方式是,动能被转成盾自身的内能。


首先要说明的是,就算是超级英雄战斗过程中产生的能量,大多来讲也不属于非常高的能量级,能够传导到的最多也只有化学键级别。事实上漫画设定里震金就是“能够把能量吸收储存在化学键里”。要指出的是,化学键的确能吸收能量,而且是能量越高越活跃,越活跃就越靠不住,最后断掉。化学键中的金属键比较特别,可以把它想象成渔网:它一方面非常的牢固,很难扯破——金属键被破坏金属就成了气体。但是键和键之间很容易发生位移——吸收能量就会产生移位,这就是金属变形。


所以“把能量吸收储存在化学键里”虽然听起来十分科幻,用日常用语表述就是“震金被打了就会变形”。——虽然说变形的确也是缓冲的好方法,但是如果盾盾打一打就变形了队长估计是要退货的。


当然合金中也可能产生其他结构,但是化学键“吸收储存能量”这件事基本意味着发热,活跃,氧化,要碎,要气化。总归不是好事。至于能不能将能量储存到原子键中,答案是不能。首先是大多数情况能量太低无法影响,而能量够大到发生原子反应的时候,星盾就炸了,而且是炸成了其他的物质。


说到储存能量,很多人还会想到充电器。但是这个是要求有电容器结构和电路的。假设星盾被做成了一个千层酥一样的电容器且接入电线——手机充电是方便了,但是这基本上确保了物质结构也是如千层酥一样的分分钟破碎……(这里说一下我是的确看过一篇星盾等于超级电容文章,很不幸作者把化学键和原子键,电池和原子弹,这几种概念完全弄混了我为什么要抚额 )


总之转化内能的可能性不能说没有,但是从可靠性和实用性来讲,并没有一种会让星盾比普通盾牌更安全好用。


其实最重要的一点是,如果外力作用都转化成了内能那么盾盾就弹不回来了……


传统问题传统解决,在我们(包括超级英雄)生活的这个经典力学作用层面,最可靠的运动物体解决方案多半还是经典力学。所以我觉得回到最开始的传统盾式防护的模式更为靠谱。传统盾牌虽然能够转移能量,但是无论是钢铁还是碳纤材料,现实中它们的弹性有限,能够转化的能量也有限。如果“震金”的性质能够保证足够的震动转化能力,理论上是能够将足够的冲击能量迅速抵消避的。


总结来讲,如果追求星盾达到“确保硬度和强度的同时,有效减弱强外力袭击对持盾者造成冲击”这个标准,它最可能的特性是有超出现有物质可能的强度和弹性,能以现在无法达到的效率将冲击动能转化为震动能量。


震金的名字定义就是“吸收所有震动能”这样否定它的存在意义真的好吗?


——“吸收震动”和“自身震动”其实并没有什么矛盾。


当说到减震系统你会想到什么?至少目前人类主要用的还是弹簧……当然快递也会用海绵……


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附:在漫画中星盾材料震金的基本特质设定

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“能够吸收震动能量,例如声波。而当震金吸收能量时,其本身的分子震动速率并没有可观察到的提升。而外部的震动能量被储存在了组成震金的分子间键中。因此,一块震金在吸收了可观的能量之后,会非常的难以摧毁。

如果有足够的外力作用在这块金属上去摧毁它,这块震金会爆炸,将大部分吸收能量释放。震金所能吸收的能量是有上限的,虽然具体的极限标准尚未被测明。”


如果我没有记错的话这大部分应该涉及高中物理内容大家可以尝试自由解读……


(PS: 漫画里盾牌能够“吸收所有音波”。这个用漫画表述听上去不明觉厉,十分帅的样子。

但是放在现实里来说,大家同是空气震动——如果子弹的声音被静音了,炸弹的声音也被静音了,那么喜欢带着盾盾做报告的队长的声音要怎么处理?想象一下,与外星人激战现场只有队长举着盾奔过之处一片寂静……这简直是要砸音效师傅的饭碗


另外,所谓“吸收音波”并将其作为能量储存这个概念问题最大的其实是:声音不是什么高能物质。波能跟速度成正比而声音还不如战斗机跑得快。每平方1W的声音人就可能要聋了,喷气式战机掠过的声音也就每平方100W。可以亮个灯泡……


所以吸收它干嘛啦为了点着灯泡影响队长做报告吗


所以电影里大概因为音效师傅的抗议并没有遵守这一设定,我觉得还是非常可以理解的。)


[加一句,这只是开脑洞的过程,对于老爷子在那个时代能想出这样的设定还是非常了不起的。(基本上可以看出是受到原子能和初期量子力学的模糊理解……)经典力学和材料学实在不是我的擅长所以有错误请指出w]






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