Spider-Man se webbe is redelik indrukwekkend, in staat om Spidey se gewig te dra terwyl hy deur New York swaai, superskurke vasvang en selfs motors bo stadstrate opskort. Waarvan is dit gemaak? En hoe word hulle gemaak?
Spinnekopwebbe is berug sterk, en spinnekop seil het 'n treksterkte van tot 1,75 gigapascal (GPa), of net meer as 178 kilogram per vierkante millimeter in deursnee (om Amerikaanse lesers te red om dit op te soek, beloop 178 kilogram 392,4 pond). Treksterkte is die hoeveelheid krag wat 'n materiaal kan weerstaan as dit getrek word voordat dit breek.
Koolstof-nanobuise is nog sterker, en wetenskaplikes meld dat hulle dit kan hanteer 63 GPa of meer. (Alhoewel volgens die 1986 Amptelike Handboek van die Marvel-heelal , Spidey se webbe is gemaak van 'n nylonagtige materiaal wat slegs 'n skamele 54 kilogram per vierkante millimeter of 0,5 GPa kan dra.)
Maar kan die sterkte van 'n spesifieke materiaal alleen die eienskappe van Spidey se web verreken?
Die werklike materiaal waaruit die web bestaan, sal waarskynlik slegs 'n deel van die vergelyking wees Suveen Mathaudhu , 'n programbestuurder in die afdeling materiaalwetenskap van die Amerikaanse weermagnavorsingskantoor, aanvullende professor in materiaalwetenskap aan die NC State en aanhanger vir hardcore strokiesprente. Die webstruktuur op verskillende lengteskaale sou ook baie belangrik wees.
Omdat Rhett Allain , by Wired.com Puntfisika blog, het al 'n goeie werk gedoen om oor te praat die fisika van die webslinger se web , wou ons praat oor die belangrikheid van die struktuur van die web.
super mario maker 2 ross vlakke
Mathaudhu merk op dat Markus Buehler , 'n MIT-professor wat navorsing gedoen het oor spinnekop, in 2011 berig dat die unieke inrigting en opsluiting van die nanoskaalvesels in spinnekop die paradoksale sterkte, taaiheid en rekbaarheid wat ons sien in wat andersins 'n swak materiaal sou wees, verklaar.
Dink aan brugkabels of klimtoue, sê Mathaudhu. Dit is nie net 'n bondel parallelle vesels nie; dit is 'n versameling van hiërargiese vesels wat onderling verbind is op 'n manier waar wrywing en binding tussen die vesels hul prestasie verbeter.
Die struktuur van die web is dus baie belangrik. Maar waarvan is die web eintlik gemaak?
In sy berig veronderstel Allain dat die web van koolstof-nanobuisies gemaak kan word. As dit so is, sal ons dalk iets gouer as later sien wat Spidey-agtig is.
Horatio Espinosa , 'n professor aan die Noordwes-Universiteit, het studeer hoe om bondel en skakel individuele koolstof-nanobuise hiërargies met hoë energie-bestraling op 'n manier wat die oorkoepelende sterkte, styfheid en taaiheid van die nanobuisies verbeter, sê Mathaudhu. (En as 'n radioaktiewe spin 'n gewone man in Spider-Man kan verander, kan dit dalk iets soortgelyks skouspelagtig doen vir koolstof-nanobuisies?)
ouderdom van Ultron spesiale kenmerke
Kortom, strokiesprente (en films) kan die beste geniet word deur ons ongeloof op te skort. Maar die feit dat hulle ons ook kan inspireer om vrae te stel oor wat moontlik is, is ook die moeite werd om dit te vier. In hierdie geval herinner dit ons daaraan dat vorm wel funksie beïnvloed - en dat navorsers besig is met projekte wat kan verbaas (selfs al skep hulle nie Spider-Man se webbe nie).
Hierdie artikel het oorspronklik op die NC State University verskyn Die opsomming onder die naam Wat maak Spider-Man se web so sterk? en word weer met toestemming gepos .
- Waarom Captain America's Shield basies 'n sterverspreide superkapasitor is
- Dit is hoe die wetenskap in die NC-staat lyk: Ann Ross
- Dit is hoe die wetenskap in die NC-staat lyk: Doreen McVeigh
Volg jy The Mary Sue op Twitter , Facebook , Tumblr , Pinterest , & Google + ?
