科普空間——網上遊戲背後的物理

  現在小朋友喜歡玩網上遊戲,有些玩得廢寢忘餐,在網上時間比不在的還要長,好像打機比現實生活更重要。

  情況當然不理想。每次我勸自己的學生少點打機時,反應通常是禮貌地敷衍一下,然後態度照舊。於是,作為物理補習老師的我,開始採取另一種方式來引導,我會問:你知道網上遊戲背後有很多物理嗎?

  要遊戲中的東西夠立體,要陰影有真實感?是光學。要角色行走、跳高、跳低時動作自然?是牛頓力學、引力學、剛體物理。要射出的東西移動得合理?是拋射運動。要雲、水、煙、岩漿流動順暢?是流體力學。要撞擊夠真、夠爆炸性、夠可信?是動量守恒。

  在遊戲中做出以上效果,通常要用上一個叫「物理引擎」(Physics Engine) 的軟件。這軟件用數學的方法來模擬真實的物理系統,可以全面地考慮到固體、液體或氣體在不同情境下的不同狀態。引擎除了用在網上遊戲的編寫外,亦有用於電腦圖形和電影製作。

  我這樣引導學生:與其一天到晚玩別人編寫的遊戲,不如自己親手創造一個?不是會更有意思嗎?是個創作的好機會啊!要遊戲有個人特色、別開生面、天馬行空?自己編寫一個好了!快快先學好物理!

陳家强


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