秘密被揭穿，童話里的魔法其實(shí)可以在現(xiàn)實(shí)中上演！

? ? ? ? 這是少年商學(xué)院微信（ID:youthMBA）的第243篇分享文章，作者是來自美國(guó)物理研究所的高級(jí)科學(xué)編輯Chris Gorski，我們?cè)贔acebook上與他聯(lián)絡(luò)并獲取授權(quán)。

? ? ? ??詛咒、魔法、美麗的公主、英俊的王子……幾乎沒有孩子不會(huì)被這些天馬行空的童話吸引。但是，那些經(jīng)典童話中的魔法在現(xiàn)實(shí)中真的有可能上演嗎？答案是肯定的。

? ? ? ??最近，美國(guó)物理研究所發(fā)表了一篇報(bào)告，用最基本的物理學(xué)原理向我們證明，這些“虛幻”的童話故事其實(shí)都源于現(xiàn)實(shí)生活。所以，暫時(shí)停下你的想象，以一個(gè)科學(xué)家的角度，和你的孩子一起重新審視下面幾個(gè)童話故事吧。

1.摩擦力：公主的長(zhǎng)發(fā)變成愛情“階梯”

? ? ? ??格林童話中有一個(gè)故事叫《長(zhǎng)發(fā)公主》，講述一名美麗的少女被女巫囚禁于高塔，與偶然路過的王子相愛的故事。

? ? ? ??這名少女就是長(zhǎng)發(fā)公主，她擁有一副好嗓子和長(zhǎng)如瀑布的金發(fā)。一天，公主放聲歌唱，恰好被路過的王子聽到，兩人迅速墜入愛河。為了和王子見面，長(zhǎng)發(fā)公主放下了她的長(zhǎng)發(fā)，好讓王子能夠順著長(zhǎng)發(fā)爬到塔的頂端與她相見。

? ? ? ??公主的頭發(fā)成了王子的爬繩？這不禁使人心生疑問：人類的頭發(fā)真的能承受一個(gè)人的重量嗎？

? ? ? ??物理學(xué)告訴我們，一縷頭發(fā)平均能承受3.5盎司（少年商學(xué)院微信編輯注：盎司是英制重量計(jì)量單位，1盎司約等于0.03千克）的重量，相當(dāng)于兩根棒棒糖?？紤]到金發(fā)者一般有14萬根頭發(fā)，她的頭發(fā)應(yīng)該可以輕而易舉地承受很多個(gè)王子的重量。

? ? ? ??然而，這個(gè)問題還沒有結(jié)束。如果長(zhǎng)發(fā)公主剛將她的頭發(fā)放下王子就立刻攀爬的話，她的頭發(fā)雖然不會(huì)斷，但也極有可能會(huì)被拔掉。而且，她身體的其它部分也承受不了那么大的重量。

? ? ? ??值得慶幸的是，長(zhǎng)發(fā)公主可以使用一種秘密武器，來減輕加在她頭上還有身體上的重量，那就是摩擦力。

? ? ? ??美國(guó)大學(xué)華盛頓校區(qū)物理系助理教授Nathan Harshman表示，在頭發(fā)上綁上“一些東西”以增加摩擦力，可以使她更安全，“基本想法就是，無論你綁上什么，都可以增加頭發(fā)表面的摩擦力，使之足以與王子的重量相抗衡。”這比以長(zhǎng)發(fā)公主的頭皮當(dāng)錨點(diǎn)，直接拽著公主的頭發(fā)爬行要好多了。

2.聲音屏障：讓美人魚成了張嘴啞巴

? ? ? ??在迪士尼版的安徒生童話故事《小美人魚》中，愛麗兒（小美人魚）愛上了一位人類王子，請(qǐng)求女巫將自己變成人類。女巫同意了，但前提是愛麗兒必須獻(xiàn)出她的聲音。

? ? ? ??在故事的很大一部分篇幅中，愛麗兒都不能說話，這造成了極大的麻煩，因?yàn)橥踝訜o法利用她迷人的聲音認(rèn)出她來。與原著不同，愛麗兒最終恢復(fù)了自己的聲音并贏得了王子的愛。

? ? ? ??在故事中，愛麗兒是因?yàn)橐坏涝{咒而失去聲音的。不過，一個(gè)技術(shù)拙劣的女巫即使不會(huì)詛咒，也可以使用另一種方法來使小美人魚沉默，那就是“困”住她的聲音。

? ? ? ??科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)一個(gè)方法，能夠使圍繞在物體周圍的聲波發(fā)生彎曲，甚至把聲音“困”在有限的空間當(dāng)中，使之無法向外傳播。在這個(gè)研究的基礎(chǔ)上，杜克大學(xué)電子信息工程學(xué)院副教授Steve Cummer進(jìn)一步證實(shí)，這樣的聲音屏障在理論上是可造的，在他的團(tuán)隊(duì)建立起的模型中，聲波在遇到障礙后，確實(shí)可以“轉(zhuǎn)彎”。

? ? ? ??因此，即便女巫控制不了小美人魚的聲帶，也可以通過制造聲音屏障來“隔離”旁人的耳朵，讓愛麗兒變成張嘴的可憐啞巴。

3.空氣振蕩頻率：飛毯并不虛幻

? ? ? ??還記得一千零一夜里能助人穿行千里的魔力飛毯?jiǎn)幔匡w毯可以算童話故事中最令人稱奇的物品了，幾乎人人都想擁有。但想歸想，飛毯是不可能存在的，對(duì)吧？

? ? ? ??結(jié)果可能讓你大吃一驚?！段锢碓u(píng)論快報(bào)》最近發(fā)表了一篇文章，文中指出，當(dāng)空氣振蕩頻率合適時(shí)，毯子是可以飛起來的，就像一張薄紙?jiān)诘袈鋾r(shí)會(huì)緩緩飄落到地面一樣。文中的計(jì)算表明，快速而持續(xù)的微小空氣波動(dòng)可以使毯子達(dá)到每秒一英尺（少年商學(xué)院微信編輯注：30.48厘米）的飛行速度。

? ? ? ??不過也不要指望在近期能看見阿拉丁飛過你的頭頂。該文強(qiáng)調(diào)，飛行須“在自然和技術(shù)的雙重允許范圍之內(nèi)”，也就是說，讓一張重毯子飛起來還得有一個(gè)強(qiáng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。

? ? ? ??科學(xué)拉近了童話故事與現(xiàn)實(shí)生活的距離，或者說，這些神奇的故事本就是在合理平常的生活基礎(chǔ)之上，增加了想象的成分。也許隨著科學(xué)不斷快速向前發(fā)展，科學(xué)家們?cè)谔綄た茖W(xué)問題時(shí)，也會(huì)來孩子們的想象空間中尋找靈感。（譯者ooWHYoo）

? ? ? ??萬物本就是一體的，童話源于現(xiàn)實(shí)，再神奇的橋段也是以科學(xué)的規(guī)律為想象的出發(fā)點(diǎn)。YouthMBA提倡跨學(xué)科教育，一個(gè)最基本的觀點(diǎn)就是不可將知識(shí)簡(jiǎn)單粗暴地分門別類。當(dāng)我們的孩子讀到這些天馬行空的橋段時(shí)，或許我們應(yīng)該試著讓他的思維跑得更遠(yuǎn)一些。