Баррі Аллен був хіміком, співробітником поліції, з низькою репутацією через свою погану звичку скрізь запізнюватися. Одного вечора, готуючись залишити роботу в лабораторії, сталася аварія. Блискавка вдарила про деякі хімікати, які розлилися на нього. Як наслідок, Аллен зміг отримати надзвичайні відблиски і надлюдську швидкість, що дозволяє йому легко перевищувати швидкість звуку, навіть досягаючи швидкості світла. З цього моменту, одягнувши червоний костюм із символом блискавки на грудях, він назвав себе "Спалах" і почав боротися зі злочинністю та злом. Деякі питання виникають у світлі науки: що таке енергія? Звідки спалах отримує енергію для руху з високою швидкістю? Яка швидкість звуку і швидкість світла? Чому вони такі різні?

наука

Перш за все, слід встановити, що всі ті організми, які вважаються живими, повинні мати доступ до основного ресурсу для здійснення своєї діяльності. Цей ресурс є джерелом Енергія. У випадку з рослинами, водоростями та деякими бактеріями джерело життєвої енергії (Сонце) використовується безпосередньо через процес, який називається фотосинтезом. У випадку з організмами (не фотосинтетичними), які харчуються іншими живими істотами, джерело енергії береться опосередковано, а метаболізм (перетворення) їжі є тим, що забезпечує організм енергією.

Переходимо до швидкості. Швидкість звуку в такій звичайній рідині, як повітря, становить 340 м/с, тоді як швидкість світла у вакуумі становить 300 000 км/с. Принципова відмінність полягає в тому, що звук складається з хвиль, яким для руху потрібна середовище. Світло, навпаки, - це електромагнітне випромінювання (складається з двох перпендикулярних хвиль, одна електричної природи, а друга з магнітними властивостями), яка може рухатися без втручання будь-якого середовища. Оскільки така різниця в швидкостях настільки монументальна, логічно думати, що одна та інша припускають абсолютно різні енергії

Що стосується Спалаху, то тип енергії, який нас цікавить, - це так звана хімічна енергія, яка складається у типі потенційної енергії. Потенційна енергія, як випливає з назви, є потенційною енергією, тобто вона готова до використання. Це слід врахувати, щоб визначити кількість енергії, яку Flash повинен використовувати для руху. Їжа, поглинута супергероєм, яка містить потенційну хімічну енергію, є тим, що повинно трансформуватися в енергію руху (кінетичну). Молекули їжі руйнуються, виробляючи енергію в процесі. Мабуть, питання вирішено, однак тепер з’являються нові сумніви: скільки їжі повинен з’їсти Флеш, щоб рухатися зі швидкістю звуку? Скільки на швидкості, пов’язаній зі швидкістю світла?

1 калорія (їжа) = 1000 калорій (мала) 1 калорія (маленька) = 4,18 Джоуля.

Важливо знати, що коли ми споживаємо різні продукти, ми вводимо різну кількість енергії; Це причина, чому шматочок шоколаду може набагато більше калорій, ніж шматочок помідора подібного розміру. Однак, оскільки калорії є мірою енергії, не може бути різних типів калорій, як помилково стверджують деякі статті і навіть книги про рецепти схуднення. Калорія з жиру забезпечує рівно стільки ж енергії, що і калорія з білка або вуглеводів.
Повертаючись до питання, і припускаючи, що маса спалаху становить 70 кг, для подорожі з 1% швидкості світла (у метрах) його кінетична енергія буде такою:

!Дивовижний! Цей результат означає число 315, за яким слідують 12 нулів (315 000 000 000 000); кількість енергії, необхідної для надшвидкості, справді жахлива. Тепер давайте перетворимо цю кількість енергії на хімічну потенційну енергію, використовуючи (малу) калорію як проміжний продукт: результат буде представляти кількість великих або харчових калорій.

Що відповідає 75 мільярдам калорій. Дійсно вражаюче!

Тепер переходимо до остаточного розрахунку. Якщо відомо, що 100 г яловичини забезпечують приблизно 150 дієтичних калорій, припускаючи щедру порцію близько 300 г плюс додаткові 50 калорій в процесі приготування, ми можемо припустити, що Флеш потрапляє в його організм з 500 дієтичними калоріями на порцію. Маючи це на увазі, ми можемо підрахувати (це був час) кількість порцій м’яса, які Flash повинен споживати, щоб рухатися з 1% швидкості світла.

Сахароза, утворена з одиниць глюкози та фруктози (адаптована за Брауном, ЛеМей, Бурстен та Мерфі).

Глікоген - це розгалужений полімер з’єднаних між собою одиниць глюкози. Обмежена кількість глікогену може зберігатися в печінці та м’язовій тканині. Якщо потрібно, звідти легко і швидко можна отримати кількість енергії. Для людей, які регулярно займаються фізичними вправами, велика кількість цукру в крові споживається швидко, наприклад, 75-кілограмовий, граючи годину баскетболу, може споживати до 450 калорій, які постачаються головним чином через цукор, що міститься в циркуляції.

З цієї точки зору Flash повинен мати практично необмежену кількість енергії, яку, в свою чергу, слід отримувати із запасів глікогену із сахарози. Зрештою, кров Флеша повинна містити велику кількість глюкози, що підводить нас до проблеми супергероя з великою ймовірністю захворіти на діабет. Погані новини для нього!

* Оцінки: Flash - це персонаж коміксів DC.

Цей запис бере участь у XXI видання Карнавалу хімії який цього разу ведеться в блозі: Але це вже інша історія, яку слід розповісти з іншого приводу, від нашого колеги Унункуадіо; а також у III Видання гуманітарного карнавалу що на цей період лежить у «Зошиті Кальпурнії Тейт».

Щоб дізнатись більше:

• Браун, Т. Л. ЛеМей, Х. Е. Бурстен, Б. Е. та Мерфі, К. Дж. (2009). Хімія: Центральна наука. Мексико, Д.Ф .: Пірсонова освіта.

• Hill, J. W. and Kolb, D. (2000). Хімія для нового тисячоліття. Мексико, Д. Ф: Пірсон Едідорес.

• Какаліос, Дж. (2005). Фізика супергероїв. Барселона. Видання Робінбука

• Кордова Фрунц, Дж. Л. (2007). Хімія та кулінарія. Мексика, Д.Ф .: Фонд економічної культури.

• Голомбек Д. та Шварцбаум П. (2005). Науковий кухар. Буенос-Айрес: Видання Національного університету Кільмеса та редактори XXI століття.

• Грем, І. Тейлор, Б. Фарндор, Дж. Та Окслейд, К. (2005). Книга науки. Барселона. Редактори Parragon.

• Заходь, Курт. (дев'ятнадцять дев'яносто шість). Повсякденна наука пояснювала. Вашингтон, округ Колумбія: Національне географічне товариство.

• Wolke, R. (2005). Що Ейнштейн сказав своєму кухаре 2. Барселона. Видання Робінбука.

Я витрачаю свій час на викладання хімії в Університеті Сан-Франциско де Кіто. Я також захоплююсь популяризацією науки та науковою фантастикою.