灭霸：我要毁灭这个宇宙！物理：不，你不行。撰文Skin想创下一项非凡的运动

撰文Skin
想创下一项非凡的运动记录吗？事实证明，不只是运动员，每个人都可以创下这项记录：只要打个响指就好了！
佐治亚理工学院的研究团队近期发表的研究表明，当我们打出一个完美的响指时，就会产生在目前人体上观察到的最大角加速度——160万°/s2 。这个速度，可是要比职业棒球投手的手臂旋转加速度还要更快。

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“在公元前300年人类就开始打响指了，但是现在才开始对其进行科学研究。 ”|doi.org/10.1098/rsif.2021.0672
在创下世界记录之前，你可能需要先知道打响指的原理，这样才能研究出属于自己的“打响指秘笈” 。
当我们打响指时，中指和大拇指会挤压在一起，两根手指朝相反的方向用力，然后中指将会击打在大拇指根部的肌肉上。但是，打响指不仅仅需要中指和拇指的参与，而“啪“的一声也并不是从两个手指上传出来的。
在打响指的手势中，小指、无名指会配合其他手指构成一个谐振空腔，而中指和拇指则形成了一个喇叭的形状。当中指击打肌肉后，空腔内的空气就会反复震荡，产生响声。

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因此，想要打出一个清脆响亮的响指，首先要调节好手的姿势，保证手指之间形成空腔。而另外一个“秘笈“ ，就是要让拇指和中指之间达到一个近乎完美的摩擦力。
事情还要从一部电影说起。当佐治亚理工学院的两名学生去看了《复仇者联盟：无限战争》后，忽然对里面“灭霸打响指“的场面产生了好奇。在电影中，当灭霸戴着金属手套打了个响指后，世界上将会消失一半的生命。
但实际上，根据物理学的原理，灭霸并不能打出那个响指。

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灭霸：我宝石都装了就和我讲这个？|Giphy
打响指是一种高速运动，其实并不只是人类掌握了这项高速运动的秘诀，很多生物体都将这种运动作为自己的生存技能，就比如当捕蝇草的叶片受到刺激时，会在大约100ms内快速闭合。因此，研究者们为这些运动开发了一个通用框架：闩锁介导的弹簧驱动系统（Latch-mediatedspringactuation ， LaMSA）。
打响指前，拇指用力按压中指。中指就像是图中的弹簧，被按压时存储了很大的弹性势能，而在弹簧忽然松开时，根据动能定理，中指积累的弹性势能转化为动能，中指就会加速弹开。

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打响指的“弹簧与闩锁“框架。中指就相当于弹簧。 |doi.org/10.1098/rsif.2021.0672
当中指“弹簧”达到平衡时，它就会达到最大速度。研究者们使用4082fps的高速成像才捕捉到了打响指的运动过程，他们发现，打响指这项动作仅需要7ms就能完成。也就是说，它比眨一次眼的时间（150ms）还要再快20多倍。
【灭霸：我要毁灭这个宇宙！物理：不，你不行。】而这一个响指，正是在7ms的时间内达到了7800°/s的最大旋转速度，以及160万°/s2的旋转加速度。
另外，在打响指的LaMSA系统中，指间的摩擦力对打响指的速度起到了决定性的作用。
研究者使用不同材料来控制指间的摩擦系数。为了模拟一双汗手，他们为手指带上了润滑的丁腈手套。其次，又用乳胶手套来模拟更大的摩擦系数的情况。当然，为了证明灭霸打不出响指，研究者还给手指戴上了金属指套。