Hacer una "cuchilla variable" estilo Niven usando campos electromagnéticos

A diferencia de los campos de estasis, que obviamente no existen (más es la pena). Para aquellos que no están familiarizados, una cuchilla variable en las obras de Larry Niven es básicamente su alambre de púas monomolecular estándar, de variedad de jardín, sostenido dentro de un campo de estasis para hacerlo rígido como una cuchilla invisible. Pero, ¿es realmente necesario algún tipo de campo de fuerza mágico que detenga el tiempo? ¿No podrías hacer un arma similar a una cuchilla con un delgado carrete de alambre de púas simplemente empleando un poderoso campo magnético? ¿O sería esto poco práctico en un arma de mano?

Este es básicamente un ejercicio para desarrollar una hoja/herramienta de corte oculta con un poder de corte absurdo para un escenario de ciencia ficción del futuro cercano. Estaba contemplando usar este mismo método solo empleando pines de flujo para mantener el cable rígido, pero me di cuenta de que requeriría superconductores a temperatura ambiente para funcionar y preferiría evitar eso si es posible.

Entonces, básicamente estás pidiendo un truco para convertir el flujo de una impresora de inyección de tinta en una hoja de cuchillo, ¿verdad?

Respuestas (2)

Prueba con un electreto:

Esta es una sustancia con exceso o escasez de electrones. Es un no conductor, por lo que la carga no tiene una forma real de disiparse, sino que queda atrapada en el material.

Estos son reales: puede hacer uno usted mismo si tiene acceso a un generador de CC de muy alto voltaje. Un generador Van de Graff o una máquina Whimhurst funcionan bien.

  • Tome una superficie grande de material liso no conductor.
  • Pegue con cinta adhesiva un cuadrado de papel de aluminio a la superficie y extienda un cable eléctrico.
  • Pulverizar con un agente antiadherente (Pam, cera desmoldeante de fibra de vidrio, gasóleo...)
  • Prepare un molde para pastel de aluminio conectándole un cable y rociando el fondo con agente antiadherente.
  • Derrita un montón de plástico de poliestireno hasta que esté moderadamente líquido.
  • Conecte el cable de la placa circular y el cable de la lámina a los terminales de salida del generador de alto voltaje.

Los siguientes pasos deben suceder lo más rápido posible:

  • Vierta el plástico fundido sobre el papel de aluminio.
  • Empuje el molde para pastel hacia abajo firmemente aplastando el plástico. Ponle un ladrillo de plomo o un pequeño lingote de acero para mantener la presión.
  • Encienda el generador.

Relajarse. Toma una cerveza. No cortaste 50 kV a tierra.

  • espera a que el plástico se enfríe.
  • despegar el molde para pastel.
  • pele el plástico de la superficie. Retira el papel aluminio si también vino.

Ahora tienes un electret. Este es el equivalente eléctrico de un imán, con una carga permanente + en una cara y una carga - en la opuesta. Puedes probarlo por todas las cosas lindas que hiciste con las cosas estáticas temporales. Separe la pimienta de la sal. Juega con bolas de médula.

Bien, ve al grano. ¿Dónde está mi espada variable?

Amplíe esta idea: ha visto cómo los grandes aisladores de las líneas eléctricas tienen conos de vidrio anidados. Haz esto, escribe en pequeño:

En el núcleo hay una hebra de su equivalente de monofilamento Sinclair, o alambre cuadrado de sombra. Muy alta resistencia a la tracción. Supongamos que este material tiene un diámetro de 100 nm.

En él se ensartan discos de 10 micras de 100 nm de espesor. Cada disco es un electreto. Están orientados con caras iguales dos discos uno frente al otro. Excepto que en lugar de hacerlos con un mísero van de Graff de 100 kV, solo los carga de verdad . Las cargas se repelen, por lo que cada disco trata de mantener recto el cable.

Otra forma sería hacer lo mismo con discos de superconductores a temperatura ambiente. Induce una corriente monstruosa en cada uno. Los discos adyacentes tienen campos magnéticos opuestos. (Sí, cada tipo de superconductor tiene un valor de enfriamiento magnético donde deja de ser un SC. No conozco los límites de esto).

Si bien brotaría con facilidad, eclair y savoir-faire, retraerlo en la empuñadura requeriría doblarlo, requeriría trabajo. Al igual que una navaja o un estilete.

Desventajas: los electrones se escapan de los electretos. Los superconductores a temperatura ambiente siguen siendo mágicos. Sospecho que habría efectos secundarios interesantes al tener esta intensidad de campo magnético o campo eléctrico en un espacio pequeño. Por ejemplo, agitar la versión superconductora cerca de cualquier objeto metálico generaría corrientes de Foucault en el objeto que reducirían la velocidad de la oscilación. Apuesto a que los chips informáticos actuales estarían muy descontentos con alguien que agitara esto a su alrededor.

Está limitado en la carga que puede poner en el electreto en cuanto a la carga paulatina y se arquea hacia el suelo.
No me queda claro cuál es ese límite. Los electretos que son dipolos orientados mantienen su carga indefinidamente. Los materiales que tienen un exceso de carga se filtran gradualmente en intervalos de tiempo que dependen de la carga y la resistividad del material.

primero hay que tener un monofilamento que reaccione a algún tipo de efecto electromagnético. No es muy probable ya que casi no tiene masa y es tan delgado que no reaccionará a nada excepto a las ondas de radio, que pueden crear un flujo de corriente, pero no transferir energía mecánica.

Creo que la necesidad de mantener rígida la "cuchilla" es la seguridad del operador... la premisa del efecto de corte es que tienes un "alambre" tan delgado que corta los enlaces atómicos... ¿o quizás solo los enlaces moleculares? No recuerdo si Niven dijo algo sobre el efecto físico de la espada vario... por lo que la acción de corte no deformará la hoja y el operador no sentirá ninguna resistencia. Pero el operador necesita saber que la cuchilla se extiende desde su mango para no cortarse a sí mismo ni a nada más que quiera mantener a salvo.

Para mantenerlo rígido, se podría usar la tensión del otro extremo y que el extremo se sostenga en su lugar en relación con el mango. No veo cómo se hace eso sin algo a lo largo de la hoja ... ciertamente no hay fuerza que se pueda construir en un mango que empuje algo a un metro de distancia lo suficientemente fuerte como para mantenerlo en su lugar.

O tal vez una fuerza lateral a lo largo del cable... pero no puedo ver cómo podrías hacer eso... sospecho que la fuerza aplicada usando electretos sería insuficiente y colocar un montón de ellos a lo largo del cable arruinaría el efecto de corte deseado. No puedo pensar en ninguna configuración de imanes que haga el trabajo, no a las distancias necesarias.

ENTONCES... a menos que uno pueda hacer un monofilamento rígido que se mantenga recto, no necesito que suceda...

Y existe la necesidad de unir un mango a un cable que es tan delgado que no interactúa con nada de lo que toca porque es tan delgado que corta a través... entonces, ¿cómo ibas a hacer ese mango de todos modos?

No veo que esto suceda sin el campo de estasis.