Spider-Man’s Web: توضیح داده شده توسط Science!

شبکه های مرد عنکبوتی بسیار چشمگیر هستند ، قادر به حمایت از وزن Spidey هستند زیرا او در نیویورک چرخ می زند ، افراد فوق شرور را به دام می اندازد و حتی اتومبیل ها را در خیابان های شهر به حالت تعلیق در می آورد. آن ها از چه چیزی ساخته شده اند؟ و چگونه ساخته می شوند؟

تار عنکبوت بسیار مشهور است ، و ابریشم عنکبوت گزارش شده است که دارای یک است مقاومت کششی تا 1.75 گیگاپاسکال (GPa) یا در مقطع کمی بیش از 178 کیلوگرم در میلی متر مربع (برای نجات خوانندگان آمریکایی از جستجو ، 178 کیلوگرم به 392.4 پوند می رسد). مقاومت کششی مقدار نیرویی است که یک ماده می تواند هنگام کشیدن قبل از شکستن مقاومت کند.

نانولوله های کربنی حتی قوی تر هستند ، دانشمندان گزارش می دهند که توانایی مدیریت این مواد را دارند 63 GPa یا بیشتر. (گرچه طبق سال 1986 کتاب رسمی جهان مارول ، شبکه های Spidey’s از یک ماده نایلون مانند ساخته شده اند که می توانند فقط 54 کیلوگرم در هر میلی متر مربع یا 0.5 GPa را تحمل کنند.)

اما آیا قدرت یک ماده خاص می تواند به تنهایی خصوصیات Spidey’s web را تأمین کند؟

مواد واقعی تشکیل دهنده وب احتمالاً تنها بخشی از این معادله است سوین ماتئو ، یک مدیر برنامه در بخش علوم مواد دفتر تحقیقات ارتش ایالات متحده ، استاد علوم مواد کمکی در NC State و طرفدار کمیک های هاردکور. ساختار وب در مقیاس های مختلف طول نیز بسیار مهم خواهد بود.

زیرا رت آلین ، در Wired.com’s فیزیک نقطه وبلاگ ، قبلاً کار بزرگی در مورد صحبت کردن انجام داده است فیزیک وب webslinger ، ما می خواستیم در مورد اهمیت چگونگی ساختار وب صحبت کنیم.

وزیر شورشیان جنگ ستارگان توآ

Mathaudhu اشاره می کند که مارکوس بوئلر ، یک استاد MIT که تحقیق در مورد ابریشم عنکبوت انجام داده است ، در سال 2011 گزارش شده است که هم ترازی و محصور شدن منحصر به فرد الیاف در مقیاس نانو در ابریشم عنکبوت ، استحکام ، مقاومت و قابلیت انعطاف پذیری متناقضی را توضیح می دهد که در غیر این صورت ماده ضعیفی می بینیم.

Mathaudhu می گوید ، به کابل های پل یا طناب های صعود کننده فکر کنید. آنها فقط دسته ای از الیاف موازی نیستند. آنها مجموعه ای از الیاف مرتب شده به صورت سلسله مراتبی هستند که به گونه ای به هم پیوسته اند که اصطکاک و اتصال بین الیاف عملکرد آنها را بهبود می بخشد.

بنابراین ، ساختار وب به وضوح مهم است. اما در واقع وب از چه چیزی ساخته شده است؟

آلین در پست خود این فرضیه را مطرح کرد که ممکن است وب از نانولوله های کربنی ساخته شده باشد. در این صورت ، ممکن است زودتر از موعد شاهد Spidey-esque باشیم.

هوراسیو اسپینوزا ، استاد دانشگاه نورث وسترن ، در حال مطالعه چگونگی انجام این کار است به صورت سلسله مراتبی نانولوله های کربنی منفرد را بسته بندی و بهم پیوند دهید Mathaudhu می گوید ، با تابش انرژی بالا به گونه ای که قدرت ، سختی و مقاومت نانولوله ها را بهبود بخشد. (و اگر یک عنکبوت رادیواکتیو بتواند یک مرد معمولی را به مرد عنکبوتی تبدیل کند ، ممکن است بتواند کاری مشابه برای نانولوله های کربنی هم تماشایی انجام دهد؟)

lex luthor چهل کیک گرفت

به طور خلاصه ، ممکن است با به تعلیق انداختن ناباوری از کمیک ها (و فیلم ها) لذت ببرید. اما این واقعیت که آنها همچنین می توانند ما را در پرسیدن س aboutالاتی در مورد آنچه امکان پذیر است ، الهام دهند ، همچنین قابل تجلیل است. در این حالت ، این به ما یادآوری می کند که فرم بر عملکرد تأثیر می گذارد - و محققان در حال کار بر روی پروژه هایی هستند که می توانند حیرت زده کنند (حتی اگر شبکه های Spider-Man را ایجاد نکنند).

این مقاله در ابتدا در دانشگاه ایالتی NC منتشر شد چکیده زیر اسم چه چیزی باعث می شود وب مرد عنکبوتی بسیار قوی باشد؟ و با مجوز مجدداً ارسال می شود .

همچنین در چکیده

آیا شما دنبال ماری سو هستید توییتر ، فیس بوک ، وبلاگ Tumblr ، Pinterest ، و + Google ؟