安倍晋三遇刺是今年的大新闻，很多人看此新闻的时候可能有个疑问：日本的的医疗水平这么高，安倍又贵为前首相，为啥挨了两枪就挂了？有人甚至脑补了阴谋论：有神秘人指示医生别给安倍好好治疗，用安倍的死达到某种政治目的。其实从科学的角度分析，安倍必死无疑。

第一个问题，多少能量的弹头能对人体产生致命伤害？略懂轻武器的人都知道，普通手枪子弹的能量有几百焦耳，普通步枪子弹的能量有几千焦耳，而各种神剧/游戏的主角总能在被几发甚至十几发子弹击中后，还能再喊上几句口号甚至再反杀几个敌人才死，于是很多人觉得：挨上一两发子弹没啥大问题，只要没有直接击中脑袋即可。其实，人体的脆弱远超你的想象。根据《终点效应学》（隋树元＆王树山，2000）和《Ballistic Science for the Law Enforcement Officer》（Charles Grady Wilber，1977）这两本书里的数据，如果人体任意部位被能量密度至少为120~160焦耳/平方厘米的弹头击中，即可失去作战能力甚至失去意识。换句话说，只要直径几毫米的弹头的能量达到80~100焦耳以上，即可对人体造成巨大伤害。手枪/步枪的子弹的初始动能之所以要远超这个值，一是因为存在空气阻力（弹头出膛100米后，动能不足刚出膛时的70%）；二是因为敌人可能穿了防弹衣和头盔。

第二个问题，要使弹头具有足以杀人的能量，需要多少火药？从安倍遇刺现场的视频来看，刺客的土枪在击发时产生了大量白烟，因此可以推断出刺客使用了黑火药作为推进剂。.45 Colt和.303 British是两种使用黑火药作为推进剂的知名子弹，根据资料显示，.45 Colt装黑火药约2克，弹头的初始动能约为700焦耳；.303 British装黑火药约4.5克，弹头的初始动能约为3200焦耳。因此得出结论，即使1克黑火药，也可以使弹头具有足以杀人的能量。黑火药作为最容易弄到的火药，刺客不可能只准备了1克（随便拆一个烟花，都能弄到十几克，更别提自己配了）。

第三个问题，为什么即使1克的黑火药也能给予弹丸巨大的推力？学过初中化学的人都知道，黑火药的化学反应方程式是2KNO₃+S+3C = K₂S+N₂↑+2CO₂↑。这表示，2摩尔硝酸钾、1摩尔硫磺和3摩尔碳完全反应，可以产生1摩尔硫化钾、1摩尔氮气和2摩尔二氧化碳。如果用质量表示，则是202克硝酸钾、32克硫磺和36克炭（三者混在一起就是270克黑火药）完全反应，可以产生110克硫化钾、28克氮气和88克二氧化碳。由于硫化钾是固体，因此合计产生了3摩尔气体。黑火药反应后温度极高，但在网上找不到具体数值。有些资料说可以达到1000摄氏度，我认为这个数据太夸张了，但300摄氏度是肯定有的。3摩尔气体的体积可以根据“理想气体公式”（V=n×R×T÷P）算出。由于n=3（摩尔），R=8.314（摩尔气体常数），T=300+273=573（开尔文），P=101325（帕斯卡），因此体积V=3×8.314×573÷101325=0.141立方米=141升。根据这个数据，进而算出1克黑火药产生141÷270=0.522升气体。普通（未压缩的）黑火药的密度约为2克/立方厘米，也就是说1克黑火药的体积为0.0005升。在0.0005升的体积内产生了0.522升气体，可算出压强为1044个大气压。由于这些气体是瞬间产生的，而不是像烧木炭一样缓慢产生，因此对弹丸产生的推力十分可观。

第四个问题，用1000个大气压推动一个6毫米的钢珠走过10厘米长的圆柱形钢管，能赋予钢珠多大的能量？这个问题其实就是对高中物理知识的综合运用。1000个大气压约等于100兆帕（实际上是101.325兆帕，简化为100兆帕是为了方便计算），6毫米钢珠的横截面积约等于28.26平方毫米，根据压强公式F=P×S可以算出，压力（推力）F为2826牛顿。6毫米的钢珠约重0.88克，根据牛顿第二定律F=m×a算出加速度a约为3211363.6米/秒²。圆柱形钢管长10厘米也就是运动路程L为0.1米，又已知道初速度（为0米/秒）和加速度，可以算出钢珠在钢管里的运动时间约为0.00025秒（L=0.5×a×t²，解出t）。算出钢珠在钢管里的运动时间后，就可以算出钢珠离开钢管时的初速度约为802.84米/秒（v=a×t）。最后根据动能公式E=0.5×m×v²，可以算出钢珠的初始动能约为283.6焦耳。由于没有考虑空气阻力、钢珠与钢管之间的摩擦力、以及钢珠在运动过程中受到的推力会减小（随着钢珠在向前运动，钢珠后面就有了更多空间来容纳火药产生的气体，因此气体压力就减小了，推力自然也就减小了），因此实际上的初始动能肯定达不到这个数值。不过即使把理论数值打五折（141.8焦耳），对人类也是致命的。以上内容纯属粗略的推算，误差可能会很大。网上有篇知名的文章叫做《Internal Ballistics of Muzzle Loaders》，精确讲述了“黑火药的种类和体积、弹丸的形态和质量、枪管长度”这三个因素对初始动能的影响，感兴趣的人可以搜索看看。

第五个问题，自制武器的枪管要满足什么条件？上文提到，黑火药反应产生的气体可以最多给容器内壁施加将近1100个大气压的压强，因此要想枪管内壁承受如此巨大的压强而不爆裂，那就必须寻找合适的材料来制作枪管。说到这里，就不得不提著名的巴洛公式：P=2×S×T÷D。其中，P为容器最大可承受的压强（磅/平方英寸）；S为材料强度（磅/平方英寸）；T为管道壁厚（英寸）；D为管道外径（英寸）。在这四个参数里，大多数人不了解什么是材料强度。众所周知，如果给任何材料施加拉力或压力，会导致它们变形。导致材料开始变形的压强，称之为材料的“屈服强度”，而导致材料变形后无法恢复（损毁）的压强，称之为材料的“抗拉强度”（材料在单位面积上受到的压力叫做“压强”，材料所能承受的最大压强叫做“强度”，两者是一回事，不要纠结字眼）。由于任何材料的屈服强度肯定小于抗拉强度，因此把屈服强度应用到公式里。在市面上能随意买到且屈服强度最低的钢材是“Q195钢”（换句话说，没有性能比“Q195钢”更差的钢材了），它的屈服强度大约是200兆帕（约29000磅/平方英寸）。带入公式可以得知，如果使用6毫米的钢珠作为弹丸，内壁最大承受1100个大气压的压强，则至少需要用壁厚4毫米的“Q195钢管”。显然，钢材的屈服强度越大，钢管所需的壁厚就越薄。顺带说一句，制作制式轻武器的钢材的屈服强度至少要500兆帕（比如“42CrMo钢”），制作坦克炮的钢材的屈服强度至少要1500兆帕。

第六个问题，如何在瞬间引燃黑火药？办法很简单，就是给细铁丝通电。根据“电阻定律”我们得知：导体的电阻R跟它的长度L、电阻率ρ成正比，跟它的横截面积S成反比。根据“焦耳定律”我们得知：载流导体中产生的热量Q与电流I的平方、导体的电阻R和通电时间t成比例。网上数据显示，4节9V电池串联，可以在0.5秒内把直径0.4mm的细铁丝加热到通红。铁丝发红的温度起码有800摄氏度，这绝对可以瞬间点燃黑火药了。这意味着，即使刺客在安倍面前开枪，安倍也在劫难逃，因为人的反应时间至少为0.2秒，即使是特种兵也难以在0.5秒内完成“思考+躲避”这两个动作（实际上，刺客是在安倍身后开的枪，也许是不想给安倍留一丁点躲闪的可能性）。