《复仇者联盟3》背后的科学 雷神新锤子美队新盾牌什么来历

­　　最近，电影《复仇者联盟3》终于上映了！

­　　目前该片全球票房总收入已达16.06亿美元，一举打破《复仇者联盟》创造的15.19亿美元纪录。

­　　这个让无数人期待的电影，除了有无数彩蛋，也出现了很多新武器，今天就和你详细聊一聊。

­　　灭霸的无限宝石，现实中存在吗？

­　　灭霸这个角色在1973年就已经登场，灭霸用镶嵌着六颗无限宝石的手套，控制着力量、时间、空间、灵魂、现实和心灵，轻松灭掉了漫威宇宙中的大部分生命。

­　　一直以来，很多人都认为宝石拥有能量场。比如，水晶包含有特殊的电磁场，可以让人情绪稳定，减轻病痛并快速痊愈等。还有人说水晶中的微量元素，也可以渗入人体内，所以佩戴水晶有理疗效果。

­　　但实际上，水晶的主要成分是二氧化硅，和石英是一样的。我们平时能看到的大部分沙子也是这个成分，占地壳质量的12%，所以这并不是非常稀有的矿石。二氧化硅的化学性质非常稳定，不溶于水，不溶于酸，只溶于氢氟酸及热浓磷酸，能和熔融碱类起作用。

­　　所以不论是把水晶磨成粉吃下去，还是佩戴在皮肤表面，都不会被人体吸收。由于水晶的热导性比玻璃要好一些，所以贴在皮肤上会有凉凉的感觉，让人误觉得可以治疗某些热病。

­　　但是，如果说所有的宝石都不可能与人体发生反应，那就有些以偏概全了。有一种常常被当做钻石的锆石，在宝石中还有个外号叫风信子石，其中就常常含有铀和钍等放射性元素，如果含量达到一定程度，就会对人体造成损害了。

­　　所以，像灭霸的宝石那样强悍的宝石还是不可能存在，至少在地球上就别想了。

­　　雷神的新锤子，什么来历？

­　　雷神的新锤子风暴锤（Stormbreaker）又称风暴突击者，看上去有些像斧头。由奥丁用阿斯加德特有的神奇金属Uru创造，在漫画中是送给一个外星人马面雷神的武器。

­　　新锤子是在中子星的内部打造的，这个梗到底是什么意思呢？

­　　中子星是恒星演化到末期，成为超新星爆炸之后可能形成的一种形态，是目前除了黑洞以外密度最大的星体。根据科学家的计算，当老年恒星的质量为太阳质量的八倍到二三十倍时，它就有可能坍缩为中子星，而质量小于8个太阳的恒星，往往坍缩为白矮星。

­　　中子星之所以得名，是因为它的引力足以将电子压缩到原子核内，和质子结合成为中子。因此整个中子星的密度极大，其引力也仅次于黑洞，连光线想要挣脱都要以抛物线的形式离开。可以想象，在这里形成的锤子会有多硬。

­　　但是，中子星的表面温度超过1000万摄氏度，内部温度更是达到了60亿摄氏度，地球上没有任何物体可以经受住这样的高温，而且它的逃逸速度大于10000千米每秒，所以这项任务人类肯定无法完成，只有在电影中体现了。

­　　美国队长的新盾牌可能是什么材料？

­　　美国队长在这部片子中放弃了经典的圆形盾牌，变成了黑色的可以拆分成刀子的新型振金盾牌，由于形象太像甲虫，遭受了很多吐槽。

­　　振金在现实中并不存在，那么如果想打造一块类似美队的硬盾牌，可能用到的材料会有哪些呢？

­　　钻石是天然矿物中最硬的，但很多人工合成的物质会更加厉害。早在1993年，美国科学家就人工合成了氮化碳，它有多硬呢？根据一个被称为“体积弹性模量”的指标，也就是晶体对外界压缩的抵抗能力来算，金刚石的体积弹性模量是435GPa，而氮化碳晶体是483GPa。

­　　但是你以为这就是可以了？美队的盾牌不仅硬，而且有弹性，不想金刚石晶体那样越硬越脆，所以金属仿佛是更好的选择。

­　　目前已知的最硬的合金是钛金，按照三比一的比例制造的合金，经过高温加工后，韧性可以达到钛的四倍。但是这还没完，有一种理论上可以存在的物体——碳炔，它的硬度可以达到钻石的40倍；经过硫化的碳炔，韧性可以是普通钢的200倍。

­　　但是目前碳炔还只是在实验室中制造出了6000个碳原子组成的长链，还达不到肉眼可见的程度，更别提做成一面盾牌了。