En un evento inmortalizado en este Doodle de Google , a los 4 minutos después de la medianoche (GMT) del 1 de enero de 2017, la densidad del helio aumentó repentina e inexplicablemente de 0,1664 g/L (a temperatura y presión normales) a 1,664 g/L (en mismas situaciones), multiplicando por diez su peso aparente.
Además de hacer que los globos cayeran de manera cómica, esto claramente tuvo muchos efectos no tan aparentes. ¿Cuáles eran y qué causó la mayor interrupción en la vida cotidiana? ¿Cómo encontramos reemplazos para los usos del helio que se vieron interrumpidos por este cambio? ¿Qué impacto tuvo este evento en la sociedad?
Todos morirían.
Digamos que tienes un globo de helio en tu casa. Este globo, según el todopoderoso Google, contiene 14L de helio.
Esos 14L son 2.289 gramos de helio (si es un globo de aluminio en STP; si es de látex, será más porque está comprimido).
Si de repente eso se convirtiera en 22,89 g de helio... esa masa tendría que venir de alguna parte.
(Pista: no vendrá de una masa cercana).
Entonces vendrá de la energía, cortesía de E=MC^2.
¿Cuánta energía? 2,0573*10^14 julios.
(Nota al margen: probablemente tenga al menos 1000 de estos en su ciudad en este momento. Esa energía es ~ 1.2 veces la cantidad de energía del sol que golpea la tierra en un segundo. Esta es MUCHA energía).
¿Qué efecto tendría esto?
Bueno, si tiene una casa de 1800 pies ^ 2 que tiene, en promedio, 8 pies de alto por dentro, tendrá 520.05 kg de aire dentro.
Esos 2e14J de energía provocarían un cambio de temperatura de ese aire de 5.511*10^8 K.
(Pista: no va a cambiar tanto; combinado con cualquier otro globo, simplemente congelaría el mundo).
Y ese es solo el globo de fiesta que todavía tenías de la fiesta de cumpleaños de la semana pasada... Y mucho menos todos los otros globos y otros usos del helio.
El único otro lugar del que podría provenir esta masa es otra masa, lo que significa fusionar hidrógeno en helio (Pista: libera una tonelada de energía) o fisionar elementos más pesados en helio (Pista: absorbe energía) . No he analizado los números, pero sospecho que estos serían más dañinos.
Si no quiere que el mundo muera, no etiquete su pregunta como "basada en la ciencia". Estás literalmente cambiando una ley fundamental de la física por un solo elemento , y luego cambiando más las leyes de la física para evitar que todos mueran .
Depende de cómo el helio gane peso repentinamente y cuán extendido sea ese cambio.
Para hacer que el helio se vuelva más denso, debe aumentar el peso de las moléculas de helio individuales. O necesita emplear un tipo especial de magia que restringe la velocidad de las moléculas de helio a una fracción de su velocidad de movimiento browniano normal (es decir, las ralentiza y hace que ocupen menos volumen para su peso).
Si está en todo el sistema solar , entonces el sol ciertamente tendrá problemas: después de todo, vive de la fusión de hidrógeno con helio. Si el helio es repentinamente más pesado, entonces esa masa debe provenir de alguna parte, y lo más probable es que perturbe el proceso de fusión normal. Además, todo el helio que ya se ha producido y se está acumulando en el núcleo del sol se volverá más pesado y, por lo tanto, la gravedad del Sol aumentará repentinamente y perturbará su agradable equilibrio. Si el helio se ralentiza por arte de magia, su volumen disminuirá repentinamente y, por lo tanto, el núcleo del sol se encogerá repentinamente. En ambos casos: habrá al menos terribles erupciones solares durante semanas, si el sol logra estabilizarse. Si no, podríamos estar lidiando con el sol que de repente se convierte en nova.
Solo tierra : si el helio es más pesado que el aire, se hundirá hasta el suelo. Hay 5,2 partes por millón en la atmósfera; una estimación aproximada tiene 10 km de atmósfera, por lo que el helio debería acumularse en el suelo a unos 5,2 cm de altura. Dado que fluirá desde un terreno más alto hasta el nivel del mar, remar en un bote en el océano puede volverse peligroso, y no estoy seguro de qué harán los peces en el agua (y los mamíferos que habitan en el océano).
El helio se usa en la industria para sobreenfriar imanes, etc. Tiene un punto de fusión de -272 °C, y la desaceleración de sus moléculas sin duda aumentará ese punto de fusión en decenas, si no cientos de grados. Como resultado, todas y cada una de las aplicaciones técnicas que utilizan helio para la refrigeración se calentarán repentinamente.
El helio también es un producto secundario de la descomposición radiactiva (los rayos alfa son núcleos de helio). No hay idea de cómo se alterará la descomposición radiactiva si de repente los núcleos de helio que se desprenden son quince veces más pesados de lo normal (después de todo, esa masa debe provenir de algún lugar). Los propios rayos alfa deberían perder gran parte de su ya pequeño poder de penetración (puede detenerse con una hoja de papel), pero como son mucho más pesados, probablemente causen mucho más daño cuando se ingiere algo como el yodo-13. Además, siempre que se produzca la desintegración alfa en una habitación cerrada, existe un grave peligro de asfixia (no puede salir, por lo que se acumulará como monóxido de carbono).
Los globos que caen como en tu garabato serán el efecto secundario más inofensivo del helio más pesado con diferencia. Y, dado que muchas instrucciones de youtube de bricolaje para globos flotantes producen hidrógeno a partir de una reacción redox (NO LO HAGA EN CASA: el hidrógeno es altamente inflamable, ¡vea el Hindenburgh!), Todavía habrá muchos globos a flote.
A menos que de repente hagas que el hidrógeno también sea más denso.
Un aumento de diez veces en la densidad acabará con los reactores nucleares refrigerados por helio.
El helio se utiliza para flotabilidad, bajo punto de ebullición (superconductores) y transferencia de calor/fluido de trabajo.
En esta última capacidad, la naturaleza monoatómica del helio y especialmente su bajo peso molecular son vitales. La única forma (según nuestra física, a través de la ley de los gases ideales) de aumentar la densidad del gas (en las mismas condiciones) es aumentar la masa molecular. Un aumento de 10 veces en la densidad del gas helio haría que fallaran los reactores nucleares que usan helio gaseoso. El aumento en la densidad haría que el mecanismo clave de eliminación de calor fuera 10x (podría ser un efecto de raíz cuadrada (pero aún sqrt (10) ~= 3,16..., mi mecánica estadística es confusa) menos efectivo. Yo no lo haría quiero estar a favor del viento!
También provocará otros dispositivos que usan helio gaseoso como fluido de trabajo (algunos motores Stirling) o como fluido de transferencia de calor en aplicaciones no nucleares (algunos empaques de chips, o esa tecnología {IBM, estoy bastante seguro) abandonada ?)
Madlozoz
Daerdemandt
acercándoseoscuridadpeces
Periata Breatta
duende