皮卡丘发电原理为直流,输出亦为直流。 发电和输出间有提高电压的机制,视乎升 压原理,可能用到交流电。从结果看:动画中,十万伏特作用于人体时仅仅表现 为焦黑电击伤,并没有出现交流电频率干 扰神经系统和心肌所带来的致死性器官失 常,如心脏骤停等(不然火箭队得死多少 次了)。故皮卡丘输出为直流电。从原理看:在现实的生物界里,发电其实是特化的肌 肉细胞,利用化学能移动细胞内的离子形 成电势差,有点类似于神经细胞传递电脉 冲信号的原理。通常一个细胞可以产生 50 ~150 毫伏的电压。细胞可以被视为一个 个可充电小电池。以电鳗为例,电鳗的身体长度的 2/3 被这 种放电器官塞满。发育期身体越长越长 时,最大电压也随之上升。这从侧面可以 证明其是直流电池串联的。这种放电原理可以直观地看出,需要有充 电的过程才能放电。电鳗连续放电后电压 会迅速减弱,短时休息后电压恢复正常, 这和皮卡丘在动画中放电前蓄力、过度使 用技能后疲劳的表现相似。鉴于皮卡丘的食谱在动画中仅表现为吃苹 果,没有大量摄入铁质或者磁化物的表 现,缺少产生交流电的磁性。同时旋转磁 场得到交流电的话,并不会有这种迅速短 时放电的特征,因为旋转会有惯性嘛,转 起来停下来都不容易。我们基本可以排除 皮卡丘发电是交流电的可能。这种串联机制中,电压与长度直接相关。 发出 10w 伏特电压,需要 100000/0.15=666667 个细胞串联。假设细胞大小 10 微米,发电器官长度约为 666667*10^-5=6.67m,大大超出皮卡丘的身长。且神 经系统很难控制如此多的发电细胞同时张 开离子通道释放电压(想想特斯拉汽车的 电池管理难度吧)。所以皮卡丘必然有一 个直流升压系统。直流升压原理不赘述, 大抵会将直流电用振荡电路转换为交流电 再升压,最后整流为直流。皮卡丘放电时 两颊出现的电火花,表明其双颊很可能是 振荡电路的电容所在。而振荡电路的电感 可能由分布在头部神经纤维构成:神经纤 维电阻低,位置靠近电容,且可以有类似 面神经的神经由大脑直接控制升压幅度。由此我们可以想象皮卡丘的放电器官很可 能是从耳朵一直延伸到尾部的,沿脊柱分 布,最大化发电器的长度。同时在头部串 联入升压电路,直接由大脑控制电压。耳 朵和尾部的形状也相当适合尖端放电。从 耳朵到尾巴的回路自然地位于身体背面, 与脚部绝缘。

