¿Cuál es el potencial de generar las cuatro fuerzas fundamentales?

Para especificar, una persona no puede generar múltiples fuerzas y nace solo con la capacidad de generar una de ellas. No pueden generar suficiente fuerza como para causar un caos generalizado, ya que quiero que este sistema mágico sea una característica secundaria del mundo.

Esta fuerza puede generarse desde cualquier parte del cuerpo, lo que significa que podría irradiarse desde una mano o todo el cuerpo a la vez. Sin embargo, habría un rango máximo en el que esta habilidad podría afectar, como la distancia desde una parte del cuerpo que la fuerza podría alcanzar.

En relación a los rangos reales de las fuerzas en la realidad, creo que los rangos serían:

  • Fuerza nuclear fuerte 1 pie,
  • Fuerza nuclear débil 2 pies,
  • Fuerza electromagnética 20 pies, y
  • Fuerza gravitatoria 20 pies.

Sus habilidades reflejarían la fuerza de la fuerza que generan, lo que significa que a una persona que puede manipular la gravedad le resultaría más fácil acercar las cosas a la gravedad que generan que las cosas más alejadas.

Si luchan contra la gravedad de la tierra para evitar que un objeto caiga, pueden ganar a corta distancia, pero a larga distancia la atracción de la tierra será más fuerte.

Una vez más, cada persona puede generar cada aspecto de una única fuerza fundamental. Está bien si una fuerza o dos son apenas perceptibles o inutilizables.

Entonces, mis preguntas son, dentro de estos parámetros, ¿qué tan fuerte sería el efecto que la persona podría generar? Me gustaría que esta respuesta se relacione directamente con la cantidad de energía que se necesita para producir una cierta cantidad de fuerza a partir de la fuerza, y cuánta energía le quitaría eso al cuerpo humano.

¿Qué tipo de habilidades serían posibles con cada fuerza, ya que esas fuerzas afectan el mundo real? ¿Qué tipo de efectos secundarios ocurrirían con cada fuerza, por ejemplo, la radiación producida por el uso de la fuerza nuclear débil, y cómo podría una persona que usa estas habilidades evitar dañarse a sí misma?

También debo especificar que la fuerza se vuelve más fuerte más cerca de la parte del cuerpo que la genera y más débil más lejos hasta que es prácticamente indetectable.

Tengo una idea básica de lo que hace cada fuerza, pero no soy físico. Estoy dispuesto a aceptar cualquier efecto secundario negativo si es demasiado perjudicial para la historia. Está destinado a ser una historia de fantasía basada en la ciencia, por lo que estoy dispuesto a exagerar lo que sea posible.

Gracias

En realidad, por supuesto, el rango de las fuerzas nucleares fuerte y débil es mucho, mucho más corto, y el rango de la fuerza gravitacional es mucho, mucho más largo. No está del todo claro lo que quiere decir con "generar la fuerza nuclear débil" en el rango de 2 '.
Sí, soy consciente de que los rangos son muy diferentes a los que he enumerado. La razón por la que lo hice así es para que las habilidades de corto alcance sean más fáciles y seguras de implementar, y para que las de alcance infinito no sean dominadas, aunque ahora que lo pienso, no me opondría. dándole un rango infinito siempre que no sea lo suficientemente fuerte como para afectar objetos pesados.
Por generar fuerzas me refiero a que sus cuerpos producen la fuerza, en un rango alrededor de ellos, por lo que para un ejemplo básico, si producen gravedad, son el centro de esa atracción gravitacional. Por rango me refiero a la distancia máxima a la que la fuerza es capaz de afectar el impulso o el estado de un objeto de una manera importante.
¿Qué es la Fuerza Nuclear Débil?
@Daron the Weak Interaction, / la fuerza que mantiene las partículas fundamentales en una forma (o no, según sea el caso). No estoy seguro de cómo funcionaría proyectarlo desde una fuente macroscópica, ya que en su mayoría solo se entiende en términos de fuentes de partículas. ¿Tal vez ordenaría las moléculas por conteo de neutrones? La transmutación de elementos podría funcionar, pero estarían transmutando su cuerpo más que nada cerca de él, porque ¿los neutrinos?
@CAEJones: ¿La interacción débil tiene una descripción simple como "la gravedad atrae cosas pesadas entre sí" y "el electromagnetismo atrae cosas de carga opuesta y repele cosas de la misma carga"?
@CAEJones; ¡Maldita sea, los neutrinos están mutando de nuevo! youtube.com/watch?v=DGf0AHky0Os

Respuestas (2)

Como se menciona en los comentarios, las escalas de longitud y las "fuerzas" de las 4 fuerzas son muy diferentes. Será difícil ponerlos en un marco autoconsistente si se va de abajo hacia arriba y se intenta construir con precisión a partir de la física fundamental.

Parece que realmente estás más preocupado por los efectos observables. Podrías intentar construir algo que sea autoconsistente desde arriba hacia abajo, sin dejar de tener un mundo que aún se asemeje al nuestro.

Una forma de ir de arriba hacia abajo y aún considerar factores como el rango y la conservación de la energía es considerar tener una fuerza o fuerzas adicionales (o potenciales) que modifiquen las 4 fuerzas físicas fundamentales. Mantenga las leyes físicas del universo iguales a las nuestras, pero solo permita una pequeña perturbación en el área alrededor de una persona.

Las fuerzas son un poco difíciles de visualizar a veces, por lo que a menudo los físicos dibujarán diagramas de potencial en su lugar. Matemáticamente, la fuerza es la derivada negativa de un potencial. El potencial alrededor de una partícula cargada es 1/r, pero la magnitud de la fuerza es -1/(r*r) con alguna constante. O con la gravedad se puede hablar de una nave espacial que sale del pozo de gravedad de un planeta, etc. El pozo de gravedad es el potencial. Lo mismo para los primeros modelos del núcleo. Aunque los detalles no se conocían con precisión, el físico pudo esbozar un pozo de potencial donde las partículas podrían mantenerse juntas manteniendo juntos los protones positivos, pero un fuerte potencial de repulsión los mantenía combinados si se acercaban demasiado.

Entonces, para su caso, es posible que pueda describir un conjunto de potenciales "mágicos" para cada una de las fuerzas que desea crear, y hacer que se extiendan sobre rangos de escala humana con dependencia matemática del rango que desee. También podría reflejar algunos aspectos de los potenciales físicos reales si lo desea.

Si cada persona que camina por ahí tuviera una carga o potencial diferente, supongo que los opuestos podrían atraerse, las personas podrían orbitar entre sí, etc. la persona donde podría modificar las leyes físicas de la manera que le gustaría. Dentro del rango de esa influencia podrías tener el efecto que deseas.

Alrededor de 10 Newtons por vatio de energía.

Lo que pasa con las fuerzas fundamentales es que realmente no cuesta nada generarlas. Un imán de barra sigue siendo un imán sin necesidad de que se le suministre energía desde cualquier lugar. La Tierra ejerce fuerza gravitacional en virtud de tener masa. Y sigue ejerciendo la fuerza mientras la masa sigue ahí.

En todo caso, el costo de la fuerza es la fuerza igual y opuesta. Por ejemplo, si coloca una pieza de metal cerca del imán, el metal se moverá por la mesa hacia el imán; pero el imán también se moverá hacia el metal hasta que se encuentren. Para la Tierra esto significa que, mientras tú eres atraído hacia ella, el planeta está siendo atraído hacia ti con la misma fuerza. Simplemente no te das cuenta porque esa fuerza no mueve mucho el planeta.

Dicho esto, hay formas de simular un imán haciendo pasar electrones a través de una bobina de alambre. Esto se llama electroimán. Funciona como un imán, excepto que puedes encenderlo o apagarlo. Mirando algunos en línea, la eficiencia declarada es algo así como 10 Newtons de fuerza por vatio de potencia. A modo de comparación, una bombilla es de unos 50W. Por supuesto, la eficiencia tiende a disminuir con la escala, por lo que me imagino que un electroimán grande es menos eficiente.