今年春节,高开疯走的《哪吒 2 魔童闹海》一路势如破竹,创下了一个又一个记录。
电影不仅在画面上运用了动作捕捉技术、“动态水墨渲染引擎”等科技手段,剧情中更是藏着不少科学知识,被网友笑称是“物理修仙”“讲科学的神话故事”。那就一起来看看吧!

冰为什么不导电?

TIPS

在电影里,哪吒和某位能够化身为电瞬间移动的角色有一场超酷的打戏。哪吒聪明地利用了一个物理现象——水导电而冰不导电,限制了对手的行动化解了危机。为什么水可以导电,而冰却不行呢?

化身为电 飞速逃窜 截自《哪吒2》预告片

首先,严格来说纯净的水其实是不导电的。这是因为纯净的水里面没有可以自由移动的电子或离子。但是,我们平时接触到的水往往不是纯净的,它里面溶解了好多矿物质、气体和其他东西。这些溶解的东西在水里会变成离子,就像小小的带电粒子。这些离子在水里游来游去,就像一群小鱼,它们能传递电流。
当我们给这些含有离子的水加上电压时,这些离子就会像排队一样,分别向正负电极跑去。正离子会跑到负极那边,负离子会跑到正极那边。这种离子的移动就形成了电流,所以我们生活中说水可以导电也不算错。
但是,当水变成冰的时候,情况就变了。冰里面的水分子都排得整整齐齐,形成了一个很规则的晶体结构。这种结构就像给离子们建了一堵墙,让它们很难再自由移动。所以,在纯净的冰里面,几乎没有可以自由移动的离子,它的导电性就非常弱。
不过,现实生活中的冰并不是完全纯净的,它里面可能含有一点点盐、矿物质等杂质。这些杂质也会变成离子,让冰的导电性稍微强一点点。但是,和液态的水比起来,冰的导电性还是差远了。这是因为冰的晶体结构对离子的移动造成了很大的阻碍。
所以,你看,水和冰虽然都是由水分子组成的,但是因为它们的物理和化学性质不同,导致了它们导电性的巨大差异。这就是哪吒能够利用这个科学原理来化解危机的原因啦!

黑眼圈可以是天生的吗?

TIPS

《哪吒2》中,申正道点评哪吒的黑眼圈:“一看便知你时常熬夜,生活没有规律,饮食不健康。”哪吒则回答:“我的黑眼圈是天生的。”
这确实有可能,研究证明遗传因素会导致部分人天生眼周皮肤较薄、皮下血管明显,看起来就像有黑眼圈。还有些人天生眼周色素沉着较多,也会形成黑眼圈。
此外,眼眶结构的先天差异,如眶隔脂肪较少等,也可能引发类似黑眼圈的外观。

海底岩浆真实存在吗?

TIPS

岩浆翻涌的深渊、锁链缠绕的妖族、幽暗压抑的龙宫……在《哪吒2》中,妖族被镇压在“锁妖阵”下,炽热的海底岩浆流淌其中。海底岩浆真实存在吗?
答案是肯定的。地球内部的岩浆房就像一个高压锅,岩浆在锅中积聚,遇到裂隙便喷涌而出。这种裂隙大多为大洋中脊。在此处,地球板块裂开,深处地幔物质因为压力骤降,熔点降低,发生熔融,形成岩浆。板块汇聚的地方也能产生岩浆。当两个板块相遇,其中一个被另一个“挤”着,就会慢慢向下俯冲,钻到另一个板块下面。岩石中的水等挥发分被“挤压”释放出来,使周围地幔物质的熔点显著降低。
就像在冰中加入盐会使冰的熔点降低一样,水等挥发分的加入,让原本在地幔条件下不会熔化的物质开始熔化,从而形成了岩浆。

能在海底岩浆里“泡澡”吗?

TIPS

“岩浆泡澡,咱是家常便饭。”在《哪吒2》的锁妖阵中,鱿鱼、螃蟹、鱼等海洋生物都被困其中,鱿鱼甚至在三昧真火的作用下烤鱿鱼须,“自给自足”地吃了起来。这个场景科学吗?
视频来源 | 科普一下
现实中,岩浆温度可高达1200℃,这是任何已知的生命都无法承受的。但是,海底岩浆活动可以提供热能,加热海水并和海底岩石发生反应,形成热液活动。高温的热液流体从海底裂隙喷溢而出,和海水混合并向外扩散,好像浓烟从海底冒出,形成所谓的“黑烟囱”或“白烟囱”,这里可是一个和海洋表面一样,可以“泡澡”的生命栖息地。

面部识别技术:

从《哪吒 2 魔童闹海》看科技奇迹

TIPS

在《哪吒 2 魔童闹海》电影里有个突然科技起来的场景:无量仙翁走进一座神秘的监狱,一束光扫过他的脸(这里省略了可能剧透的部分),大门就“唰”地一下打开了,就像认出了老朋友一样!这可不只是电影里的法术,它其实是现实生活中的一项超酷技术——面部识别!
那它是怎么实现的呢?想象一下,你的大脑能认出爸爸妈妈、老师和同学的脸对吧?面部识别技术就是机器做的这件事!它用特殊的“眼睛”(摄像头)来看我们的脸,然后记住眼睛、鼻子、嘴巴和脸型这些特点,就像我们在心里默默记住朋友的样子一样。
面部识别的工作过程,就像侦探在找线索。第一步,它用摄像头拍下我们的脸;第二步,它会用“图像处理算法”,把照片里的脸变得更容易分析;第三步,它会把这些特点和我们之前存好的信息比一比,看是不是同一个人;最后,如果匹配上了,它就会说:“对,就是你!”然后,大门就会为你敞开,就像电影里大门为无量仙翁打开一样。

Deepface人脸识别系统 来自文献 | Deepface: Closing the gap to human-level performance in face verification

你可能已经发现,面部识别技术在我们的生活中到处都是。比如,你的手机可能就有这个功能,你只需要看一眼,手机就解锁了,多方便啊!还有,在网上买东西付款时,它也能帮你确认是不是本人在操作,这样钱就不会被坏人偷走了。
在机场或火车站,公安民警们还用它来检查大家的身份,让坏人无处遁形,同时也让我们更快地通过检查,不用排那么长的队了。当然,面部识别技术也带来了一些隐私方面的风险,这也需要技术和相关法律法规的共同进步。
最后总结一下,《哪吒 2 之魔童闹海》除了故事精彩,特效华丽,竟然还巧妙地将一些物理学原理融入其中,为电影增添了魅力。这些艺术与科学结合的巧妙设计,体现了电影创作者对科学的独到理解和对细节的关注,期待未来能有更多这样的“科学小细节”出现在奇幻世界里。

源:科普中国、科普时报

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