स्पाइडर-मैन के जाले बहुत प्रभावशाली हैं, स्पाइडी के वजन का समर्थन करने में सक्षम हैं क्योंकि वह न्यूयॉर्क के माध्यम से झूलता है, सुपर-खलनायकों को फंसाता है और यहां तक कि शहर की सड़कों के ऊपर कारों को निलंबित करता है। वे किससे बने हुए हैं? और कैसे बनते हैं?
मकड़ी के जाले कुख्यात रूप से मजबूत होते हैं, जिसमें मकड़ी के रेशम में a . होने की सूचना होती है 1.75 गीगापास्कल तक की तन्य शक्ति (जीपीए), या क्रॉस-सेक्शन में 178 किलोग्राम प्रति वर्ग मिलीमीटर से अधिक (अमेरिकी पाठकों को इसे देखने से बचाने के लिए, 178 किलोग्राम 392.4 पाउंड आता है)। तन्य शक्ति बल की मात्रा है जो एक सामग्री को तोड़ने से पहले खींचे जाने पर झेल सकती है।
कार्बन नैनोट्यूब और भी मजबूत हैं, वैज्ञानिकों ने रिपोर्ट किया है कि वे संभाल सकते हैं 63 जीपीए या अधिक। (हालांकि 1986 के अनुसार मार्वल यूनिवर्स की आधिकारिक हैंडबुक , स्पाइडी के जाले नायलॉन जैसी सामग्री से बने होते हैं जो केवल 54 किलोग्राम प्रति वर्ग मिलीमीटर, या 0.5 GPa का समर्थन कर सकते हैं।)
लेकिन क्या केवल एक विशिष्ट सामग्री की ताकत स्पाइडी के वेब के गुणों के लिए जिम्मेदार हो सकती है?
वेब बनाने वाली वास्तविक सामग्री संभवतः समीकरण का ही हिस्सा होगी, कहते हैं सुवीन मथौधु , अमेरिकी सेना अनुसंधान कार्यालय के सामग्री विज्ञान विभाग में एक कार्यक्रम प्रबंधक, नेकां राज्य में सहायक सामग्री विज्ञान के प्रोफेसर और कट्टर कॉमिक्स प्रशंसक। विभिन्न लंबाई के पैमानों पर वेब संरचना भी अत्यधिक महत्वपूर्ण होगी।
चूंकि रेट एलेन , Wired.com के पर डॉट भौतिकी ब्लॉग, के बारे में बात करने का बहुत अच्छा काम कर चुका है वेबस्लिंगर के वेब की भौतिकी , हम इस बात के महत्व के बारे में बात करना चाहते थे कि वेब कैसे संरचित है।
हड्डियों का खेल सर्दी आ रही है
मथौधु नोट करते हैं कि मार्कस ब्यूहलर , एक MIT के प्रोफेसर जिन्होंने स्पाइडर सिल्क पर शोध किया है, 2011 में रिपोर्ट किया गया कि मकड़ी रेशम में नैनोस्केल तंतुओं का अद्वितीय संरेखण और परिसीमन विरोधाभासी ताकत, कठोरता और विस्तारशीलता की व्याख्या करता है जिसे हम देखते हैं कि अन्यथा एक कमजोर सामग्री क्या होगी।
मथौधु कहते हैं, पुल केबल्स या चढ़ाई रस्सियों के बारे में सोचो। वे केवल समानांतर तंतुओं का एक बंडल नहीं हैं; वे पदानुक्रमित रूप से व्यवस्थित तंतुओं का एक संग्रह हैं जो एक तरह से परस्पर जुड़े हुए हैं जहां तंतुओं के बीच घर्षण और बंधन उनके प्रदर्शन में सुधार करते हैं।
तो, वेब की संरचना स्पष्ट रूप से महत्वपूर्ण है। लेकिन वेब वास्तव में किससे बना है?
अपने पोस्ट में, एलन ने अनुमान लगाया कि वेब कार्बन नैनोट्यूब से बना हो सकता है। यदि ऐसा है, तो हम जल्द से जल्द कुछ स्पाइडी-एस्क देख सकते हैं।
होरेशियो एस्पिनोसा , नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के एक प्रोफेसर, अध्ययन कर रहे हैं कि कैसे व्यक्तिगत कार्बन नैनोट्यूब को श्रेणीबद्ध रूप से बंडल और लिंक करें एक तरह से उच्च ऊर्जा विकिरण के साथ जो नैनोट्यूब की व्यापक शक्ति, कठोरता और कठोरता में सुधार करता है, मथौधु कहते हैं। (और अगर एक रेडियोधर्मी मकड़ी एक नियमित आदमी को स्पाइडर-मैन में बदल सकती है, तो शायद वह कार्बन नैनोट्यूब के लिए भी ऐसा ही कुछ शानदार कर सकती है?)
क्या डिज़्नी ने ड्रेगन बॉल को खरीदा था?
संक्षेप में, हमारे अविश्वास को निलंबित करके कॉमिक्स (और फिल्में) का सबसे अच्छा आनंद लिया जा सकता है। लेकिन यह तथ्य कि वे हमें इस बारे में प्रश्न पूछने के लिए प्रेरित कर सकते हैं कि क्या संभव है, यह भी जश्न मनाने लायक है। इस मामले में, यह हमें याद दिलाता है कि प्रपत्र कार्य को प्रभावित करता है - और यह कि शोधकर्ता उन परियोजनाओं पर काम कर रहे हैं जो विस्मित कर सकते हैं (भले ही वे स्पाइडर-मैन के जाले न बनाएं)।
यह लेख मूल रूप से एनसी स्टेट यूनिवर्सिटी के पर छपा था सार नाम के तहत स्पाइडर-मैन का वेब इतना मजबूत क्या बनाता है? और अनुमति के साथ दोबारा पोस्ट किया गया है .
- कैप्टन अमेरिका की शील्ड मूल रूप से एक स्टार-स्पैंगल्ड सुपरकैपेसिटर क्यों है?
- यह वही है जो विज्ञान नेकां राज्य में दिखता है: एन रॉस
- यह वही है जो विज्ञान नेकां राज्य में दिखता है: डोरेन मैकविघ
क्या आप द मैरी सू का अनुसरण कर रहे हैं ट्विटर , फेसबुक , Tumblr , Pinterest , और गूगल + ?
