來源:中科院半導體所

聽說皮卡丘長毛了?

皮卡丘,作爲一隻矮胖矮胖圓咕隆咚的類齧齒型寶可夢,是日本任天堂公司發行的掌機遊戲系列《精靈寶可夢》中無數精靈的一種。1997年東京電視臺放映的《精靈寶可夢》(又稱《神奇寶貝》)系列動畫,更使得這種可愛的小怪物名聲大噪。

皮卡丘,身高0.4m,鼠寶可夢的一種,可以通過它臉上的電氣袋(見臉上腮紅處)釋放電能,常用於對戰中,比如小智的皮卡丘就以“十萬伏特”這一絕招鮮有對手。

可是,十萬伏特誒,不會把皮卡丘的毛燒焦嗎?小編陷入了深深的擔憂,畢竟燒禿了的皮卡丘可能讓人沒有什麼想摸的慾望了……

直流  or  交流

針對十萬伏特的屬性,學霸們已經開展了激烈的爭論,持直流電一方與持交流電一方各不相讓,分別從直流電作用在人體上出現焦黑電擊傷、直流電很難擊穿空氣甚至空心皮卡丘的解剖構造等方面給出了充分的證據,讓我輩甘拜下風。

還有人從生物學角度出發,類比了電鰻的放電過程。由於電鰻具有特殊的肌肉細胞,每個細胞都可以依靠化學能向兩端搬運正負離子形成電位差。細胞串聯後這些電位差相加,就可以在電鰻頭尾之間產生幾百伏特的電壓,從而可以神奇的電暈甚至電死其他動物。

但是,電鰻的放電過程是脈衝式的,並不能持續放電。這一點倒是與皮卡丘放電後變得虛弱,並且在一段時間內不能再使用絕招的狀態有點相像。這種脈衝式的放電方式,比如閃電,並不能嚴格的歸爲直流電或交流電的範圍內。說到這裏,還莫名地有一點點擔心站在它身邊的小智呢

燒毛  or  不燒毛

不管是直流、交流還是脈衝式電流,小編髮現,雖然每次皮卡丘放完電都有點累,但是毛髮的色澤還是很好的,似乎並沒有收到電擊的影響。所以,皮卡丘的毛,一定不是像頭髮一樣由蛋白質組成,要想知道皮卡丘毛髮的成分,還得從它的特性說起~

1、手感

小編在看電影時候發現,皮卡丘的毛更接近於毛氈的手感,且有蠟狀光澤,不太像喵星人的毛髮一樣細軟柔滑。

2、耐高壓

既然皮卡丘的毛髮能在它使出十萬伏特的絕招後依然呈現耀眼的黃色,說明這種毛髮一定是耐高壓的,或者說,皮卡丘毛髮的主要成分應該具有很好的絕緣性質

3、其他

從皮卡丘的其他日常活動來看,其毛髮還應該具有柔韌性較好(不容易扯斷)、吸水性小(下雨不容易打溼毛)、化學穩定性高(能承受化學物質攻擊)等特點。

這毛,究竟是什麼毛?

綜合以上猜想,小編靈光一閃,這不就是聚乙烯嘛!

聚乙烯,是乙烯(CH2=CH2)通過加成反應和聚合反應生成的產物。由於乙烯是通過石油裂解而得到的,所以從根本上說,聚乙烯的合成原料就是石油了。聚乙烯的分子結構是由簡單且重複的—CH2—單元連接而成的高聚合鏈,也就是說,聚乙烯是結構最簡單、應用最廣泛的有機高分子材料

聚乙烯無臭,無毒,比水輕,手感似蠟,其製品摸起來有滑膩的感覺,柔而且韌(據此請想象一下擼皮卡丘的手感);具有良好的化學穩定性,可以耐大多數酸鹼的侵蝕,常溫下不溶於絕大多數溶劑(我皮卡丘是不會這麼容易就認輸的!);吸水性小(一般小於0.01%),且電絕緣性能優良(介電損耗低、介電強度大)。

聚乙烯的力學性能一般,拉伸強度較低,抗蠕變性能不好,但耐衝擊性好。以上性能主要受密度、結晶度以及相對分子質量等因素的影響,通過改變這幾項指標,就可以增大其力學性能。

聚乙烯是一個非常龐大的家族,常見的有高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)和線型低密度聚乙烯(LLDPE)等。高密度聚乙烯的密度一般高於0.94g/cm,而低密度聚乙烯和線型低密度聚乙烯的密度在0.91~0.94g/cm之間。

除此之外,通過不同的合成方法,我們還可以獲得超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、改性聚乙烯、乙烯共聚物等產物。比如分子量達到三百萬-六百萬的線性聚乙烯就稱之爲超高分子量聚乙烯,這種材料的強度非常高,甚至可以用來做防彈衣或海上作業可用的複合材料(所以皮卡丘可能真的是刀槍不入的誒~)。

聚乙烯可用吹塑、擠出、注射成型等方法進行加工,廣泛用於製造薄膜、中空製品、纖維和日用雜品等。如低密度聚乙烯經吹塑製成的薄膜,其透明性良好、抗拉強度較好;高密度聚乙烯薄膜則具有強度高、耐低溫、防潮,且有良好的可加工型等優點;另外,高密度聚乙烯製成的中空製品如牛奶瓶、貯罐等容器都有很高的強度,體驗感極好;聚乙烯還可以用注射成型法生產日用雜品、人造花卉、自行車、家用廚具、密封蓋、拖拉機零件等等。

聚乙烯的應用市場已經十分巨大,但隨之而來的問題自然也日漸增長——這種材料很難自然降解,加之沒有良好的回收機制,人們產生的聚乙烯廢棄物已經對我們周圍的生命產生了一定的影響。比如生活消費後的廢舊塑料、漁業中的漁網和浮球、農業中的化肥袋和地膜、建築業中的建材、家電行業中的包裝材料等等,這些並非自然生成的物品都產生了不同程度但同等迫切的不良影響。

雖然我們的世界沒有皮卡丘,沒有可達鴨,也沒有妙蛙種子,但是自然孕育的多種多樣的動植物仍然是我們寶貴的財富。我們正在積極尋找辦法降低這些物品的負面影響,希望有一天,我們可以既享受現代科技帶來的便利生活,又可以自在觀賞大自然的如畫山水~我們是不會讓小可愛們失望的!

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