How do bulletproof vests work? - Max G. Levy

Translator: Sanntint Tint Reviewer: Moon Thit

By 1975, Richard Davis had been shot in the chest at close range 192 times.

၁၉၇၅ ခုနှစ် အရောက်မှာ ရစ်ချတ် ဒေးဗစ်ဟာ ၁၉၂ ကြိမ်နီးပါး အနီးကပ် အပစ်ခံခဲ့ရတယ်။

But not only was he completely healthy,

ဒါပေမဲ့ သူက လုံးဝ ကျန်းမာနေရုံမက၊

each of these bullets had been shot by Davis himself

ဒေးဗစ်ကိုယ်တိုင်ကို ပစ်လိုက်တဲ့ ဒီကျည် တစ်တောင့်စီက သူ့ထုတ်ကုန်အသစ်၊  

as part of a demonstration to sell his new product:

ကျည်ကာ အင်္ကျီကို ရောင်းချဖို့  ပြပွဲတစ်ခုရဲ့  

the bulletproof vest.

အစိတ်အပိုင်းပါ။

Playing with firearms is always a bad idea,

သေနတ်တွေနဲ့ ကစားတာက အမြဲတမ်း စိတ်ကူးကောင်းတစ်ခု မဟုတ်ပေမဲ့၊

but after testing his design on empty vests,

အင်္ကျီ အလွတ်တွေပေါ်မှာ သူ့ဒီဇိုင်းကို စမ်းသပ်ပြီးနောက်မှာ၊

Davis became convinced that taking a bullet himself was the only way

ကျည်ဆန်တစ်တောင့်ကို သူ ကိုယ်တိုင် ယူတာက အင်္ကျီရဲ့ ထိရောက်မှုကို သက်သေပြဖို့

to prove the vest’s efficacy.

တစ်ခုတည်းသော နည်းလမ်းလို့ ဒေးဗစ် ယုံကြည်လာခဲ့တယ်။

And when people saw Davis walk away with just some stinging pain

အသေးအဖွဲ ရှသွားတာနဲ့ ဒေးဗစ် ထွက်ခွာသွားတာကို

a minor cut,

လူတွေ တွေ့တဲ့အခါ၊

they may have stopped questioning his sanity

သူ့ရဲ့မူမှန်မှုကို သံသယမဝင်တော့ဘဲ၊

and started wondering how such a light, flexible piece of clothing

ဒီလို ပေါ့ပါးတဲ့ အဝတ်ပျော့တစ်ခုက ကျည်ဆန်ကို တားဆီးနိုင်ပုံကို  

could stop a bullet.

တွေးနေခဲ့ကြတယ်။

The secret was in the material:

ဒီလျှို့ဝှက်ချက်က အထည်ထဲမှာပါ၊

a synthetic fiber invented a decade earlier

Stephanie Kwolek ဆိုတဲ့ အထည် ဓာတုဗေဒပညာရှင်တစ်ယောက်က

by a material chemist named Stephanie Kwolek.

အစောပိုင်းဆယ်စုနှစ်က တီထွင်ခဲ့တဲ့ ဓာတု အမျှင်ပါ။

Her employers at DuPont had found huge success with nylon,

DuPont မှာရှိတဲ့ သူ့ အလုပ်ရှင်တွေက ကမ္ဘာ့ ပထမဆုံး ဓာတု အမျှင်၊ နိုင်လွန်နဲ့

the world's first synthetic fiber,

ကြီးမားတဲ့ အောင်မြင်မှု တွေ့ရှိခဲ့ပြီး

and they wanted Kwolek to create something even stronger

သူတို့က တာရှည်ခံ၊ ပေါ့ပါးတဲ့ တာယာတွေ အမြောက်အမြား ထုတ်လုပ်ဖို့

they could use to mass produce durable, lightweight tires.

သုံးနိုင်တဲ့ ပိုတောင် ခိုင်ခံ့တာတစ်ခုကို Kwolek ကို ဖန်တီးစေချင်တယ်။

Like all synthetic fibers, nylon is a polymer:

ဓာတု အမျှင်အားလုံးလိုပဲ နိုင်လွန်က ပေါ်လီမာတစ်ခုဖြစ်တဲ့

a long chain of repeating molecules, or monomers.

ထပ်နေတဲ့ မော်လီကျူးတွေ ဒါမှမဟုတ် မော်နိုမာတွေရဲ့  ရှည်လျားတဲ့ ကွင်းဆက်ပါ။

While some polymers repeat the same monomer over and over,

ပေါ်လီတချို့က တူညီတဲ့ မော်နိုမာကို အထပ်ထပ် ထပ်ကျော့စေပေမဲ့၊

others chain multiple monomers in a steady pattern.

အခြားအရာတွေက မော်နိုမာမျိုးစုံကို တည်ငြိမ်တဲ့ ပုံစံတစ်ခုမှာ ချည်နှောင်တယ်။

It’s these two variables—

ဒါက ဒီပြောင်းလဲနိုင်တာ နှစ်ခုပါ၊

which molecules are involved and how they bond to one another—

မော်လီကျူးတွေ ပါဝင်နေတာနဲ့ အချင်းချင်း ချည်နှောင်ပုံက

that give each polymer its unique properties.

ပေါ်လီမာတစ်ခုစီရဲ့ ထူးခြားတဲ့ ဂုဏ်သတ္တိတွေကို ပေးတာပါ။

So, seeking to build on the strengths of nylon,

ဒီတော့ နိုင်လွန်ရဲ့ အားသာချက်တွေအပေါ် တည်ဆောက်ဖို့ကြိုးစားရင်း၊

Kwolek began a lengthy process of trial and error,

Kwolek က ဆန်းသစ်တဲ့နည်းတွေနဲ့ မိုနိုမာအမျိုးမျိုးကို ပေါင်းစပ်ရင်း

combining various monomers in novel ways.

ရှည်ကြာတဲ့ စမ်းသပ်လိုက်၊ မှားလိုက် ဖြစ်စဉ်တစ်ခုကို စခဲ့တယ်။

And one of these resulting polymers was immediately very weird.

ဒီရရှိလာတဲ့ ပေါ်လီမာတွေထဲက တစ်ခုက ချက်ချင်းကို ထူးဆန်းလွန်းနေတယ်။

Named Kevlar, this alternating blend of 1,4-phenylene-diamine

Kevlar လို့ ခေါ်တဲ့၊  1,4-phenylene -Diamine နဲ့  terephthaloyl  chloride ရဲ့

and terephthaloyl chloride combine at the molecular level

ဒီပြန်လှန် ရောစပ်မှုက အပြိုင် ကွင်းဆက်အစဉ်အတန်းတစ်ခုကို

to form a series of parallel chains.

ဖွဲ့ဖို့ မော်လီကျူး အဆင့်မှာ ပေါင်းစပ်တယ်။

At rest, these chains align in strict rows,

မရွေ့မလျားဘဲ ဒီကွင်းဆက်တွေက တင်းကျပ်တဲ့ အတန်းတွေနဲ့ ညှိပြီး

giving the polymer order and crystalline strength.

ပေါ်လီမာအစဉ်နဲ့ ပုံဆောင်ခဲ အင်အားကို ပေးတယ်။

But when pressure is applied, the chains wriggle around,

ဒါပေမဲ့၊ ဖိအား သုံးတဲ့အခါ၊   ကွင်းဆက်တွေက ရွေ့လျားသွားတယ်၊  

allowing the material to flow like a liquid.

 ဒါက အထည်ကို အရည်လို စီးသွားစေတာပါ။

This so-called liquid crystal polymer was unprecedented,

ဒီအရည်လို့ ခေါ်တဲ့ ပုံဆောင်ခဲ ပေါ်လီမာက မကြုံစဖူးဖြစ်ခဲ့ပြီး

and when Kwolek’s team spun the viscous fluid into a fiber,

Kwolek ရဲ့ အသင်းက စေးကပ်တဲ့ အရည်ကို အမျှင်အဖြစ် ဖွဲ့လိုက်တဲ့အခါ၊

the results were better than they could have hoped.

ရလဒ်တွေက မျှော်လင့်နိုင်ခဲ့တာထက် ပိုကောင်းခဲ့တယ်။

Not only were the fibers flexible and resistant to heat, acid,

အမျှင်တွေက အပူ၊ အက်စစ်နဲ့ ဓာတုပစ္စည်းအမျိုးမျိုးကို ခုခံနိုင်ရုံမက၊

and various chemicals,

အတူ ရက်ထားတဲ့အခါ၊

when woven together, they were also stronger than steel.

ဒါတွေက သံမဏိထက်လည်း ပိုခိုင်ခံ့တယ်။

Metals are incredibly sturdy because of their unique atomic bonds.

သတ္တုတွေဟာ ထူးခြားတဲ့ အက်တမ် ပေါင်းစည်းမှု တွေကြောင့် မယုံနိုင်အောင် မာကျောတယ်။

Where non-metal molecules are typically held together by the attraction

နျူကလိယပ်နဲ့ အီလက်ထရွန်အရေအတွက် အစု ကြားက ဆွဲဆောင်မှုက

between a nucleus and a set number of electrons,

သတ္တုမဟုတ်တဲ့ မော်လီကျူးတွေကို အတူ တွဲထားလေ့ရှိတဲ့အခါ၊

metal nuclei are surrounded by a sea of shared electrons.

သတ္တုနျူကလီယတွေကို တူညီတဲ့ အီလက်ထရွန် အမြောက်အမြားက  ဝန်းရံထားတယ်။

It takes a ton of energy to overcome the strength and resiliency

ဒီမရေမတွက်နိုင်တဲ့ စည်းနှောင်မှုတွေရဲ့ ခွန်အားနဲ့ ခံနိုင်ရည်ကို ကျော်လွှားဖို့

of these countless bonds.

 စွမ်းအင်အများကြီး လိုအပ်တယ်။

So when a bullet hits a steel plate,

ဒီတော့ ကျည်ဆန်တစ်တောင့်က သံမဏိပြားကို ထိတဲ့အခါ၊

the material can usually absorb all the impact’s energy

သတ္တုကို မထိုးဖောက်မီ၊ တိုက်မိတာရဲ့  စွမ်းအင်အားလုံးကို

before the metal is pierced.

စုပ်ယူနိုင်လေ့ရှိတယ်။

Compare this to a bullet hitting wood.

ဒါကို ကျည်ဆန်က သစ်သားကို ထိရိုက်တာနဲ့ ယှဉ်ကြည့်ပါ။

The bonds holding wood together require much less energy to break,

သစ်သားကို တွဲထားတဲ့ စည်းနှောင်မှုတွေက ကျိုးဖို့ စွမ်းအင် လိုအပ်မှု ပိုနည်းတယ်၊

which is why bullets can travel much further through wood than metal.

ဒါကြောင့် ကျည်ဆန်တွေက သတ္တုမှာထက် သစ်သားမှာ  ပိုဝေးဝေးသွားနိုင်တယ်။  

Kevlar’s atomic bonds are also weaker than metal’s.

ကက်ဗလာရဲ့ အက်တမ် ပေါင်းစည်းမှုတွေကလည်း သတ္တုမှာရှိတာထက် ပိုအားနည်းတယ်။

But it compensates with a huge number of hydrogen bonds.

ဒါပေမဲ့ ဒါကို ဟိုက်ဒရိုဂျင် စည်းနှောင်မှု အမြောက်အမြားနဲ့ ထေမိစေတယ်။

While not as strong as the atomic bonds within molecules,

မော်လီကျူးတွေအတွင်းက အက်တမ် ပေါင်းစည်းမှုလောက် အားမကောင်းပေမဲ့၊

the attraction of hydrogen atoms and oxygen atoms between molecules

 မော်လီကျူးတွေကြားက ဟိုက်ဒရိုဂျင် အက်တမ်တွေနဲ့ အောက်ဆီဂျင် အက်တမ်တွေရဲ့

also requires a huge amount of energy to overcome.

ဆွဲငင်မှုကလည်း ကျော်လွှားဖို့ စွမ်းအင်အမြောက်အမြား လိုအပ်တယ်။

And when threads of Kevlar’s polymer chains are woven into fabric,

ကက်ဗလာရဲ့ ပေါ်လီမာ ကွင်းဆက်တွေရဲ့ အမျှင်တွေကို အထည်အဖြစ် ရက်လုပ်လိုက်တဲ့အခါ၊

this strength is multiplied.

ဒီအားက ဆပွားလာတယ်။

When a bullet hits Kevlar, the mesh of highly aligned, liquid-like chains

ကျည်ဆန်တစ်တောင့်က Kevlar ကို ထိတဲ့အခါ၊ အလွန် ညှိထားတဲ့ ဇာကွက်၊ အရည်လို ကွင်းဆက်က

absorb huge amounts of energy,

ဟိုက်ဒရိုဂျင် စည်းနှောင်မှုတွေကနေ

wiggling wildly while still clinging to their neighboring chains

အနီးအနား ကွင်းဆက်ကို တွယ်ကပ်ဆဲ၊ ရွေ့လျားနေတဲ့ စွမ်းအင်အမြောက်အမြားကို

via hydrogen bonds.

စုပ်ယူလိုက်တယ်။

And even if a bullet does have enough energy to penetrate the Kevlar,

ကျည်ဆန်တစ်တောင့်က  ကက်ဗလာကို ထိုးဖောက်လောက်အောင် စွမ်းအင်ရှိတာတောင်၊

it would be moving considerably slower with much less destructive force.

 အပျက်အစီး အများကြီး ပိုနည်းတဲ့ အားနဲ့အတူ အတော်အတန် နှေးသွားမှာပါ။

Of course, Kevlar is not immune to everything.

တကယ်တော့ ကက်ဗလာက အရာရာကို  ခံနိုင်တာတော့မဟုတ်ဘူး။

Strong forces can still be felt through the fabric,

ပြင်းထန်တဲ့ အားတွေကို အထည်ကနေ ခံစားနိုင်ဆဲဖြစ်ပြီး

and its fibers gradually lose strength under ultraviolet light.

ဒါရဲ့ အမျှင်တွေက  ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် အောက်မှာ တဖြည်းဖြည်း အားလျော့သွားတယ်။

Additionally, new liquid crystal fibers hold up better against acid.

ဒါ့အပြင် အရည် ပုံဆောင်ခဲ အမျှင်သစ်တွေက အက်ဆစ်ကို ပိုကောင်းစွာ ခုခံတယ်။

ဒါပေမဲ့ Kwolek ရဲ့ တီထွင်မှုက ကမ္ဘာမှာ ဘက်စုံနဲ့  အကျယ်ပြန့်ဆုံး

But Kwolek’s invention remains one of the most versatile

and widely used materials on Earth.

အသုံးပြုတဲ့ ပစ္စည်းတွေထဲက တစ်ခုအဖြစ် ကျန်ရှိနေတယ်။

Today, companies rely on Kevlar’s lightweight impact resistance

ဒီနေ့ ကုမ္ပဏီတွေက ကက်ဗလာရဲ့ ပေါ့ပါးတဲ့ သက်ရောက်မှု ခံနိုင်စွမ်းနဲ့ ကြာရှည်ခံတာကို

and durability in helmets, kayaks, spacecraft, and automobiles.

သံခမောက်တွေ၊ ကယပ် လှေတွေ၊ အာကာသယာဉ်တွေနဲ့ မော်တော်ယာဉ်တွေမှာ အားထားနေကြတယ်။

Speakers sometimes use Kevlar because it can push air efficiently

တစ်ခါတစ်ရံ စပီကာတွေက ကက်ဗ်လာကို သုံးကြတာက ဒါက လေကို ထိရောက်စွာ တွန်းပေးပြီး

and quickly come to a dead stop when you pause your music.

တေးဂီတကို ခဏရပ်တဲ့အခါ၊ အမြန် ရပ်နိုင်တာကြောင့်ပါ။  

And yes, it also makes excellent tires.

ဟုတ်ပါတယ်။ အကောင်းစား တာယာတွေကိုလည်း လုပ်ပေးပါတယ်။