当前位置:首页  媒体聚焦

《哪吒2》中隐藏的物理学,你看懂了吗?

2025-02-28来源:新华日报作者:张宣作者(文):作者(图): 发布: 责编:陈岩访问量:180

近日,国产动画电影《哪吒之魔童闹海》(简称《哪吒2》)以破竹之势,刷新多项票房纪录。据网络平台数据,上映21天,《哪吒2》总票房(含预售及海外)已突破123.19亿元。

这部奇幻题材作品不仅凭借精良制作赢得观众口碑,更因巧妙融入物理知识与科技元素引发科学界关注。《科技周刊》记者专访江苏省科普作家协会常务理事、物理学教授刘玉柱,带观众从科学视角“观看”这部现象级影片。

从水导电与冰不导电的细节,到敖丙在海中流泪泪水向上流动的神奇现象,再到无量仙翁使用面部识别技术等,都与物理学密切相关。

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?

针对这个关键情节,刘玉柱解释道:“严格来说纯净水不导电,但日常用水因含溶解的矿物质离子具有导电性。当水凝结为冰时,规则的晶体结构会锁住离子运动,导电性骤降。虽然现实中的冰因含杂质仍有微弱导电性,但与液态水的导电性能存在量级差异。这个物理细节的运用,既符合科学原理又具戏剧张力。”

敖丙在深海中真情流露、热泪盈眶,但他的眼泪是往上方流的,而不是顺着脸颊往下流的。为什么会这样呢?难道弄错方向了吗?

“首先,我们要了解一个非常重要的概念——密度。密度就是单位体积内物质的质量。而比较密度的大小,简单来说就是看看同样大小的体积,哪种物质更重。”刘玉柱解释说,比如,铁块和木块同样大小,铁块更重,也就是更“紧实”,密度更大。

再看海水和眼泪的密度。刘玉柱表示,海水里含有很多盐分和其他矿物质,所以它的密度比普通淡水要大。海水的密度还会随着深度和温度的变化而变化,深海的海水密度通常比浅海的大。而眼泪也含有一些盐分和蛋白质,密度更接近人体内部的液体。因此,和深海海水比起来,眼泪的密度要小一些。当这些密度较小的眼泪滴入密度较大的海水中时,眼泪会有一种“往上浮”的趋势。

刘玉柱又从流体力学角度解释:“海水因溶解大量盐分,密度可达1.02至1.07g/cm3,而眼泪主要成分为水、无机盐及蛋白质,密度约为1.005g/cm3。当两种液体存在密度差且处于相对静止环境时,根据阿基米德原理,低密度液体会产生上浮趋势。影片将这种细微的物理现象进行艺术放大,既符合深海环境设定,又达成了独特的情感表达。”

在《哪吒2》电影里有个科技感十足的场景: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”的一下打开了,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!

对于片中出现的面部识别技术,刘玉柱拆解了其科学原理:“该技术通过摄像头获取面部特征信息,经图像处理提取眼间距、鼻梁高度等生物特征值,再与数据库进行模式匹配。现代算法能构建百万维特征向量,识别精度已达99%以上,这种生物识别技术已广泛应用于手机解锁、边检通关等现实场景。”

当被问及电影科普价值时,刘玉柱表示:“《哪吒2》团队用严谨态度对待每个科学细节,既保证了视觉奇观的可信度,又在青少年群体中播撒了科学火种。这种艺术创作与科学精神相结合的模式,为科普工作提供了创新思路。”

你注意到石矶娘娘在《哪吒2》里的形象了吗?这里面蕴藏着地质学的奥秘。石矶住在骷髅山,在陈塘关的西南方向。江苏省地质学会专家介绍,从骷髅山的形态来看,符合喀斯特地貌,其岩石类型主要是沉积岩。“石矶娘娘头发为黑色含气孔构造的岩石,脸上有明显的杏仁构造,是有气孔的玄武岩后期被矿物充填所致。”专家说,在电影中,石矶娘娘的肤色整体偏紫,紫色的玄武岩,意味着岩石可能处于氧化环境。从形态推断,石矶娘娘是住在沉积岩地貌中的一座玄武岩(岩浆岩)。

岩浆岩是由岩浆喷出地表或侵入地壳冷却凝固所形成的岩石。根据山体形成的知识,地质学家认为,山脉的形成通常是因板块碰撞或是火山作用而产生,地球上的山脉是由于地壳的水平挤压形成的,而地壳移动很慢。假设被哪吒击碎之后的石矶娘娘的体积大概是 5cm×5cm×8cm,在不借助任何法术的帮助下,至少需要几百万年,甚至上亿年才可以复生。

据悉,该片上映期间已带动多个科学话题登上社交平台热搜榜,形成“观影—求知—讨论”的良性传播链。在科技与文化深度融合的当下,《哪吒2》的成功实践,为科普创作开辟了新的可能。

https://article.xuexi.cn/articles/index.html?art_id=638875605508873000&source=share&study_style_id=feeds_default&reco_id=102ff0bcd949c0a8846e000g&share_to=wx_feed&study_share_enable=1&study_comment_disable=0&ptype=0&item_id=638875605508873000

返回原图
/