Лазерное охлаждение человека

введите описание изображения здесь

Итак, в своей истории я пытаюсь разработать правдоподобный замораживающий луч. Теперь многие люди предлагают жидкий гелий, но, похоже, у него есть ряд практических недостатков, таких как сложность получения, необходимость в огромных количествах и распыление под высоким давлением, чтобы действительно кого-то заморозить. Не говоря уже о том, что значительная его часть, скорее всего, испарится в воздух при ударе. Полагаю, я мог бы прибегнуть к нему, если понадобится, но как насчет чего-то более эффективного, вроде пистолета Капитана Холода? Ближе всего к этому у нас есть лазерное охлаждение ( https://youtu.be/SDqCx4FiJSo ).

Лазерное охлаждение — это использование импульса фотона лазера для противодействия движению атома, тем самым снижая его температуру до температуры чуть выше абсолютного нуля. Существует несколько методов лазерного охлаждения, но наиболее распространенным методом является доплеровское охлаждение, при котором два лазера по трем осям запускаются друг напротив друга (см. рисунок).

Лазерное охлаждение использовалось для охлаждения отдельных атомов, газового облака атомов ( https://arxiv.org/abs/1705.03421 ) и даже объекта размером с монету ( https://news.mit.edu/2007/super ). -круто ). Проблема в том, что все эти эксперименты проводились в лабораториях с контролируемой средой, а именно, что атомы находились в своего рода оптическом резонаторе, тяжелом оборудовании, и до сих пор не были протестированы на чем-то размером с человека. Мы не пытаемся провести здесь строгий лабораторный эксперимент, мы пытаемся заморозить супергероя (который, по сути, представляет собой рептилию размером с человека) мертвого на своем пути одним нажатием курка.

Итак, учитывая все это, как лучше всего поступить?

Вы отмахнулись от очевидного жидкого азота, почему?
Вы должны знать, что сайт любит один вопрос за раз, вам нужно будет отредактировать его и предоставить нам характеристики вашего супер.
Прикосновение @Tantalus Проблема с жидким азотом заключается в следующем: worldbuilding.stackexchange.com/questions/25541/…
Не говоря уже о том, что замораживание целого человека быстро израсходует много энергии и потребует частых пополнений.
Вам нужно заморозить их полностью? Из какого материала они сделаны... в основном они люди? Если это так, то потребуется ужасно много времени, чтобы выщелачивать тепло из них в любой среде.. Расскажите нам о своем супер (герое), это очень поможет.
На данный момент, без конкретных деталей в самом вопросе (хотя ваше исследование в порядке), вы бы рассматривали закрытый вопрос как дубликат того, на который вы ссылались. Вам нужно будет отредактировать свой вопрос, чтобы как можно более четко отразить различия между ним и вашим.
Что ты имеешь в виду?
Пожалуйста, сообщите нам, почему ваш вопрос не должен быть закрыт как дубликат вопроса, на который вы ссылаетесь, никакие указанные вами спецификации не отличаются от этого. Если бы вы, к примеру, рассказали нам об особых склонностях вашего супергероя, о том, что они (например) всего шесть дюймов в высоту, покрыты ложноножками и покрыты слизью на водной основе, то вы бы дали нам основание взглянуть на вопрос иначе. То же самое, если ваш супергерой был 200 метров в диаметре, сферический и сделанный из сыра или лавы. Вы еще не сказали нам, что вы пытаетесь сделать (т.е. с кем).
Если вы имеете в виду конкретно «человека» во всех смыслах и целях, то а) вы должны были сказать, и б) вопрос, вероятно, будет закрыт как дубликат властями.
я отредактировал это снова
Я думаю, было бы полезно узнать, имеете ли вы в виду рептилию, более похожую на pachydactylus kladaroderma, или бронированную, такую ​​​​как крокодил, или черепаху (или черепаху, в зависимости от среды, в которой она обитает). Вы хотите, чтобы спрей был смертельным или просто обездвиживающим? Не могли бы Вы уточнить? Почему вы отказались от других вещей, кроме замораживающего спрея? Пожалуйста, дайте нам контекст построения мира .

Ответы (2)

Боюсь, вы не можете лазером охладить человека.

Как вы указываете, лазерное охлаждение работает с отдельными атомами или небольшой группой атомов в газообразном состоянии, потому что с ними легко работать по отдельности и они имеют ограниченный набор колебательных режимов.

Человек состоит из гораздо большего количества атомов, и что еще хуже, эти атомы не развязаны, а связаны в довольно длинные цепочки. Это означает, что сборка имеет гораздо больше мод колебаний, чем отдельный атом. Может случиться так, что, остановив один атом в цепочке, вы заставите другие сотрясаться сильнее.

Может быть, вы можете охладить человека, используя его / ее в качестве горячего вывода термоэлектрического спая (не имеет непосредственного спая, потому что мы не металлы)

Термоэлектрический эффект – это прямое преобразование разницы температур в электрическое напряжение и наоборот посредством термопары. Термоэлектрическое устройство создает напряжение, когда на каждой стороне разная температура. И наоборот, когда к нему приложено напряжение, тепло передается с одной стороны на другую, создавая разницу температур. В атомном масштабе приложенный температурный градиент вызывает диффузию носителей заряда в материале с горячей стороны на холодную.

Кажется, есть некоторый оптимизм в отношении того, что это ограничение может быть снято. В зависимости от спекулятивного характера вымысла (супергерои?) не кажется чрезмерным предположение, что можно перейти от трехатомных молекул в газовой фазе к длинным цепочкам -CH2- в клеточной мембране. Все-таки лазерное охлаждение гораздо менее эффективно, чем лазерный нагрев, а видимый свет очень плохо проникает в тело — это был бы луч, чтобы отморозить чью-то кожу, а не охладить квадрицепс.

Рождение пары нейтрино . Эта технология обычно используется для исследования космоса в мирных целях, и я оченьпрепятствуйте этому злоупотреблению нашими межзвездными космическими двигателями, но я понимаю, что исследование связано с некоторыми требованиями. Если вы когда-либо совершали путешествие за пределы Солнечной системы, у вас было время изучить, как работает Gemino Drive, но для непосвященных: наша технология катализирует простую реакцию: фотон = электронное нейтрино + электронное антинейтрино. Важно отметить, что катализатор обеспечивает импульс, который делает это возможным, что также является движущей силой космического корабля. Поскольку масса электронного нейтрино очень мала, можно произвести эти пары частиц из энергии обычного теплового фотона при высоких температурах. При более низких температурах можно стимулировать колебательные моды катализатора, чтобы обеспечить дополнительную энергию для реакции. Поскольку фон нейтрино такой холодный, реакция будет идти до тех пор, пока не будет достигнута температура космического нейтринного фона 1,95 К. Когда космический корабль приземляется, этот радиатор может обеспечить достаточно энергии, чтобы обеспечить резервный источник электроэнергии с использованием простого теплового двигателя, в зависимости от внешних условий.

Конечно, никакой химический катализатор не повлияет на нейтринную реакцию — нам нужно было разработать ядра с мегабарным гало с наблюдаемыми периодами полураспада. Обычно они надежно удерживаются в нашей реакционной камере, образуются в результате взаимодействия в вакууме с когерентным потоком нейтронов и немедленно захватываются пластиной крыльчатки. Тем не менее, наши системы спроектированы так, чтобы их можно было выводить в космос по соображениям безопасности. Открытие их на поверхности планеты загрязнит камеру атмосферными газами и может привести к физическому повреждению от сжатия, но за это время ядра катализатора могут быть ускорены в виде пучка и направлены через порт. Я с содроганием размышляю о полном спектре последствий, если кто-то из сотрудников будет поражен, но они будут включать резкое снижение температуры тела и неприемлемо высокое радиационное облучение при распаде катализатора. Маловероятно, что направленность катализатора могла сохраняться после выхода из камеры. Возможно, если бы в месте цели присутствовало сильное магнитное поле, луч радиопередачи мог бы восстановить ядерный магнитный резонанс, заставив цель испытать такое же изменение импульса, как и пластина крыльчатки. Без этого все еще мог бы быть некоторый наблюдаемый шок удара, прежде чем ядерные спины катализатора станут случайными.