跟着电影上堂物理课

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摘要

当007遭遇物理学教授007电影《皇家赌场》上映的时候,获得颇多好评。以此为由头,德国多特蒙德大学的物理学教授梅汀·托兰专门研究了007电影。在赞叹了《皇家赌场》中从高空跳下从而必须承受十袋水泥压力而毫发无损的邦德的膝

当007遭遇物理学教授

007电影《皇家赌场》上映的时候,获得颇多好评。以此为由头,德国多特蒙德大学的物理学教授梅汀·托兰专门研究了007电影。在赞叹了《皇家赌场》中从高空跳下从而必须承受十袋水泥压力而毫发无损的邦德的膝盖骨后,他运用物理学的知识分析评价了在迄今的所有007系列电影中,英国特工邦德的各种动作镜头到底有多少可以在现实生活中实现。他的结论是,按照科学原理,邦德应该已经死了N次,并伴有多次胳膊和腿部骨折。而那个“大科学家”Q博士如果真知道科学道理的话,那他绝对不是邦德的后台或者助手,而是一个老谋深算数次要置邦德于死地的“卧底”。

007应该在1973年化为灰烬

邦德帅哥的手表一直是粉丝们津津乐道的一款酷物。然而他们不知道,就是这鼎鼎大名的手表,很可能将他们的偶像化为灰烬。很多人都还记得在1973年上映的007电影《生死关头》中,由罗杰·摩尔扮演的邦德那块超豪华阵容的手表—里面装着一枚“超级磁铁”。在电影里,邦德不但能用这块时髦手表抵挡射向他的手枪子弹,顺手牵羊把上司喝茶的调羹从茶杯下面吸走,甚至还能把邦女郎衣服上的金属拉链拉开。托兰博士研究后表示,按照物理学原理,如果邦德手表里的磁铁具有电影里那样强大的吸引力,那么这块手表的温度就要上升到10亿摄氏度。当然,邦德的死法会是比较神秘浪漫的灰飞烟灭。

Q博士原来是个“黑卧底”

托兰教授的研究发现:007电影里的发明家“Q”如果真的是个发明家的话,那么他明显是想把邦德置于死地,或至少是蓄意用各种酷刑折磨他。例如在《黑日危机》中,“Q”为邦德装备了另外一种高科技手表。当邦德被逼进角落走投无路的时候,他就从手表里射出一条钢丝,凭借这条钢丝在瞬间使自己脱离险境。根据物理公式“力等于质量乘以加速度”可计算得知,邦德的手臂在电影中承受着大约相当于400公斤重的负担,他的身体会被扯碎。

邦德是个应用物理学的

专家加高手

著名的《黄金眼》中有一个动作:邦德驾驶摩托车追逐一架没有飞行员操纵的飞机。他开着摩托车急速接近悬崖边缘。因为飞机已经开始坠落,他干脆朝悬崖下纵身一跃。在下降的过程中,邦德抓住了快速下坠的飞机,然后爬进驾驶室,最终在撞山之前成功地把飞机拉起。

托兰教授经过精密细致的计算分析,对这一情节的解读是—邦德其实真的有可能成功,不过如果是这样,那么007不仅是个神通广大的间谍,还是一位超级的应用物理学专家。因为为了成功完成这个动作,布鲁斯南必须穿一身特殊材质的衣服,这件衣服在空气中的阻力要比飞机小14倍。除此之外,他还必须靠目测推算飞机水平速度并在高速驾驶中找到稍纵即逝的正确时刻跳向飞机,这才是这个特技动作成功的条件。在这个场景中,邦德俨然是一名应用物理学原理的绝顶高手。因为托兰教授称赞说:“邦德在充满压力的情况之下没有犯哪怕一丁点错误。”

户外遇险营救大片的物理瓶颈

中规中矩的影评家会这样说《垂直极限》—充满了各种各样与登山相关的、接踵而至的灾难,通过对人的探险精神的发掘,宣扬着“人性关怀”的光芒。然而,一位登山达人这样表达:“由头至尾我都难以投入或被感动,因为片子里面的漏洞实在太多,多到足以让这部高山营救电影达到空洞无物的地步了。片名其实该叫《不可思议的极限》才合适。”

这位达人列举了如下物理学漏洞,其中任何一项都足以颠覆这次轰轰烈烈的营救活动。

1.不可能达到的飞行速度:野外摄影师“兄长”刚刚还在喜马拉雅山脉拍片,乘上直升飞机转眼就到了位于喀喇昆仑山脉中段的乔戈里(K2)大本营。太神奇了!真纳闷他们飞的什么航线。

2.K2大本营的荒唐现场:高大通透的半固定式大棚、满屋子电子器材、几十名登山者举杯畅饮,难道这是热带嘉年华会吗?

3.机器人般的皮肤和眼睛:所有登山者在攀登过程中,没有一个人保护面部;雪镜大都是隔离紫外线效果最差的浅黄色镜片,个别拯救队员在海拔6000米的雪峰不戴雪镜也不导致雪盲。如果这是可能的,唯一的解释就是这几个人是天生奇才,突破了人类的基因约束!

4.改写牛顿定律:许多镜头里,登山者在雪地行走,只穿高山靴而没有冰爪,可见现存世界有关摩擦力的科学认识已经大大落后了。

5.气压和含氧量发生惊世逆转:在向8000米高度攀登的过程中,没有一个人发生呼吸困难。虽然人类已经可以无氧攀登8000米以上的雪山,但如此呼吸自如还是让人费解—并且是批量的。

跟那些著名的科幻电影较较真

《和物理学家一起看电影》的作者,一位韩国的物理学家在开篇的时候幽默地说:“希望读者读完这本书后,会觉得和物理学者一起看看电影可能也会是一件很有意思的事情呢!”

那么,就跟着物理学家的眼睛,来跟那些著名的科幻电影较较真儿吧—

透明人应该最先从哪里

开始透明?

影片《透明人》中,开发出了一种“可以使人体变得透明的物质”。影片设计了一个让主人公从皮肤开始,然后是肌肉、内脏、骨头,身体的各个部分依次消失的场景,令人叹为观止。可是,如果真的要一板一眼地去研究的话,我们就会发现一个很奇怪的地方。“神秘的药物”是通过人体的血管传送到身体的各个部分的。那样,最先发生反应的部分应该是血管分布密集的心脏附近,以及体内的各个重要脏器。然后,皮肤才会逐渐消失。但奇怪的是,在影片中主人公是首先从皮肤开始消失的。问题就在于,如果皮肤是在最后才消失的话,人体内部发生的反应就很难表现出来,影片也就缺少了紧张和刺激。保尔·范霍温导演正是考虑到这一点,才决定牺牲科学,从而突出视觉的感受。

地球和小行星的确可能相撞

很多人都看过《天地大碰撞》。那么地球和小行星相撞的几率到底有多少呢?美国宇航局最终将其定位于三十万分之一。这个数字是一年中地球与小行星发生撞击的几率。一定会有人觉得这个几率是非常低的。为了给他们做个参考,我在这里要告诉他们:每年因飞机事故而死亡的概率约为七十五万分之一。因此人类因小行星撞击地球而灭亡的可能性是的确存在的。所以《天地大碰撞》并不仅仅是一部荒唐的剧本。

跑到山上也无法躲过厄运

《天地大碰撞》中,主人公少年彼德曼为了躲避彗星坠入海中引起的海啸和爱人登上了山顶。海啸在一瞬间横扫了纽约市,陆地成了一片汪洋,但是躲在山上的他们幸运地逃过了这一劫。实际上,躲在山上并不安全。因为彗星和地球相撞的时候,会破坏地球的臭氧层,强烈的紫外线会直接照射到地面,所以所有在地面上的东西都很危险。即使彗星最后掉进了海里,人们也会因撞击带来的灰尘和有毒气体窒息而死;或者在撞击造成的“宇宙冬天”中冻死。我们都想尽快逃到安全的地方,但是安全的地方又在哪里呢?

宇航员应该躺在担架上下飞船

《世界末日》也讲的是地球和小行星相撞。最后一个场面是影片中的一个重要“瑕疵”。宇航员们在无重力状态或者低重力状态下生活一段时间之后回到地球,马上就会被送上担架。因为腿骨一时无法适应突如其来的重力,无法支撑整个身体的重量。所以在影片《阿波罗13号》中,最后的一个场面是汤姆·汉克斯被抬上担架。但是在《世界末日》中宇航员们拯救了地球,从宇宙飞船上下来的时候,好像一群刚打完架的流氓一样雄赳赳地走了下来。虽然看起来比较帅,但是从科学上来看,这样的场面是不可能出现的。

(李向志摘自《大学生》2007年第4期)

(作者:毛栗子 字数:3311)

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