秘密被揭穿，童話里的魔法其實可以在現(xiàn)實中上演！

? ? ? ? 這是少年商學院微信（ID:youthMBA）的第243篇分享文章，作者是來自美國物理研究所的高級科學編輯Chris Gorski，我們在Facebook上與他聯(lián)絡并獲取授權。

? ? ? ??詛咒、魔法、美麗的公主、英俊的王子……幾乎沒有孩子不會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)實中真的有可能上演嗎？答案是肯定的。

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

1.摩擦力：公主的長發(fā)變成愛情“階梯”

? ? ? ??格林童話中有一個故事叫《長發(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。

? ? ? ??這名少女就是長發(fā)公主，她擁有一副好嗓子和長如瀑布的金發(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，長發(fā)公主放下了她的長發(fā)，好讓王子能夠順著長發(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)真的能承受一個人的重量嗎？

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

? ? ? ??然而，這個問題還沒有結束。如果長發(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)雖然不會斷，但也極有可能會被拔掉。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。

? ? ? ??美國大學華盛頓校區(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?！边@比以長發(fā)公主的頭皮當錨點，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，因為王子無法利用她迷人的聲音認出她來。與原著不同，愛麗兒最終恢復了自己的聲音并贏得了王子的愛。

? ? ? ??在故事中，愛麗兒是因為一道詛咒而失去聲音的。不過，一個技術拙劣的女巫即使不會詛咒，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。

? ? ? ??科學家們發(fā)現(xiàn)一個方法，能夠使圍繞在物體周圍的聲波發(fā)生彎曲，甚至把聲音“困”在有限的空間當中，使之無法向外傳播。在這個研究的基礎上，杜克大學電子信息工程學院副教授Steve Cummer進一步證實，這樣的聲音屏障在理論上是可造的，在他的團隊建立起的模型中，聲波在遇到障礙后，確實可以“轉彎”。

? ? ? ??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嗎？飛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，對吧？

? ? ? ??結果可能讓你大吃一驚。《物理評論快報》最近發(fā)表了一篇文章，文中指出，當空氣振蕩頻率合適時，毯子是可以飛起來的，就像一張薄紙在掉落時會緩緩飄落到地面一樣。文中的計算表明，快速而持續(xù)的微小空氣波動可以使毯子達到每秒一英尺（少年商學院微信編輯注：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。該文強調，飛行須“在自然和技術的雙重允許范圍之內”，也就是說，讓一張重毯子飛起來還得有一個強力發(fā)動機。

? ? ? ??科學拉近了童話故事與現(xiàn)實生活的距離，或者說，這些神奇的故事本就是在合理平常的生活基礎之上，增加了想象的成分。也許隨著科學不斷快速向前發(fā)展，科學家們在探尋科學問題時，也會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，再神奇的橋段也是以科學的規(guī)律為想象的出發(fā)點。YouthMBA提倡跨學科教育，一個最基本的觀點就是不可將知識簡單粗暴地分門別類。當我們的孩子讀到這些天馬行空的橋段時，或許我們應該試著讓他的思維跑得更遠一些。