Estoy investigando sistemas mágicos para mi mundo de fantasía y, entre otras cosas, quiero asegurarme de que tengo los efectos correctos.
Uno de esos sistemas mágicos permite al usuario crear una pequeña "burbuja" de espacio cercano. Todos los objetos dentro de esta burbuja (incluidos el suelo y el aire) tienen su masa reducida o aumentada. Esto funciona a nivel atómico. La magia no es agregar nuevos átomos o eliminarlos, solo aumentar/disminuir su masa y, por lo tanto, aumentar/disminuir su atracción gravitacional.
Hasta donde yo sé, la masa de un átomo se rige por la cantidad de neutrones que tiene, y cambiar ese número en realidad cambiaría lo que es el átomo. Ignora eso para esta pregunta. Todos los átomos de alguna manera permanecen iguales con una nueva masa. Tenga en cuenta que este efecto solo dura mientras los objetos permanezcan dentro de la burbuja de magia. Entonces, si el mago detiene el efecto o el material sale de la burbuja, la masa vuelve a la normalidad.
Pregunta: Quería estar seguro de tener los efectos de esta magia correctamente, como lo que sucedería cuando la masa de los objetos aumentara o disminuyera. He enumerado mis teorías a continuación, y me encantaría saber si son correctas o incorrectas, por qué (y obviamente cuál es el efecto correcto). Y, por supuesto, si hay algún efecto que conozca y que yo no haya considerado, también me gustaría saberlo. Para las teorías a continuación, suponga que no hay límite sobre cuánto puede aumentar/disminuir la masa de un objeto. Solo estoy tratando de tener una idea de lo que sucedería; Las limitaciones vienen después.
teorías:
Nota: Esta no es una pregunta exhaustiva de 'funcionaría esto' para este sistema mágico. Solo quiero estar seguro de que tengo los efectos correctos. Cómo funciona y las preguntas relacionadas están separadas y se pueden hacer más adelante.
Hay un poco de desconexión entre los átomos y los objetos, así que aquí hay algunos fundamentos de la química nuclear:
Desafortunadamente, el enfoque "Neutrón = Masa" es más problemático de lo que parece. Si bien los protones y los neutrones dictan la masa atómica, también definen qué tipo de isótopo y elemento es el átomo. Muchos isótopos no son estables y muchos incluso pueden ser peligrosos . Entonces podría ocurrir fácilmente la descomposición nuclear, lo que anularía el cambio de masa.
Además, la masa atómica no se traduce necesariamente en la masa de un objeto. Eso se rige por la fuerza con la que los átomos se mantienen unidos . Estas se conocen como fuerzas intermoleculares . Cuanto más apretados se mantienen juntos, más de ellos en un espacio específico, lo que significa que la masa del objeto es mayor.
Por ejemplo, ¿qué consideraría más pesado: hierro o plástico?
Un laico consideraría que el hierro es obviamente más pesado. A pesar de que razonablemente puede tener un kilogramo de cada uno sin llamar la atención, el profano está considerando la densidad de cada objeto.
Dependiendo del plástico, se mantienen unidos por las fuerzas de dispersión de Van der Waal, mientras que el hierro se mantiene unido con enlaces metálicos . Aquí hay algunos matices, pero los enlaces metálicos tienden a ser bastante fuertes y, por lo tanto, más átomos en un espacio más pequeño dan como resultado un objeto más denso.
Por lo tanto, es posible que desee considerar un enfoque de densidad y espacio. Todos los objetos están contenidos dentro de un límite de espacio. Por lo tanto, si los objetos no cambian de tamaño, puede manipular la masa retirando átomos mágicamente y ejerciendo algún tipo de energía mágica para que retenga el mismo volumen.
(Dato curioso: ¡el polietileno de alta densidad , un plástico, se usa como chaleco antibalas!)
Una forma en la que su enfoque Neutrón = Masa podría funcionar es si pudiera retener las mismas fuerzas intermoleculares en el objeto, agregar un neutrón a cada átomo y evitar la descomposición nuclear. Lo cual, es magia, tan dentro del ámbito de la posibilidad.
En realidad, tus primeros dos efectos están mal. Los átomos más masivos son mucho más grandes que los átomos pequeños, hasta el punto de que los átomos pequeños (especialmente el hidrógeno) pueden simplemente flotar a través de los huecos en los átomos más masivos. Los átomos más grandes significan que a medida que agrega masa a los objetos al agregar masa a sus átomos, los elementos se expandirían. La gravedad solo entra en juego una vez que los objetos se vuelven muy masivos (en la escala de estrellas masivas). Del mismo modo, reducir la masa significará que los objetos se encogen.
Otra forma de pensarlo es si tienes un bloque de madera de 1 libra y un bloque de madera de 2 libras. El bloque de 2 libras tiene aproximadamente el doble de masa (dependiendo de la precisión de las medidas) y es más grande, aunque la masa extra significa (muy, muy poco) más gravedad dentro de los elementos.
Cuando leí originalmente la pregunta, la entendí de manera diferente a las dos primeras respuestas. Una respuesta parece asumir que las partículas atómicas (protones, neutrones y electrones) permanecen del mismo tamaño y masa, pero lo que cambia es cuántos de ellos hay en cada átomo. El otro asume que el número de ellos en cada átomo permanece igual, pero su tamaño cambia.
Entendí que la pregunta significa que cada partícula permanece del mismo tamaño, y la cantidad de partículas en cada átomo permanece igual, pero la masa (y por lo tanto también la densidad) de cada partícula cambia. Por ejemplo, un solo protón en una burbuja que aumenta la masa, tendría el mismo tamaño que un solo protón fuera de la burbuja, pero su masa aumentaría y, por lo tanto, el efecto de la gravedad sobre él también aumentaría. (esto es en realidad similar a lo que la respuesta seleccionada sugiere que considere). Estoy trabajando con poco más que el nivel de conocimiento de la física de partículas subatómicas del laico aquí pero, según tengo entendido, los efectos de la masa en ese nivel son insignificantes a menos que el cambio sea EXTREMADAMENTE severo (lo único que sé que es tan extremo es cuando una estrella' La masa de s se vuelve tan grande que su gravedad se vuelve tan fuerte que aplasta a los electrones hasta el punto de que entran en contacto con los protones, en lugar de orbitarlos, y se convierten en neutrones, creando una estrella de neutrones). Si este es el caso, entonces hasta que llegue a ese nivel extremo de cambio en la masa, no ocurrirá nada notable en el tamaño de los objetos y las distancias entre los átomos y las moléculas dentro de la burbuja.
SIN EMBARGO, dado que ha indicado que las partículas y los objetos individuales pueden entrar y salir libremente de las "burbujas", incluso los cambios (relativamente) pequeños en la masa crearían algunos efectos interesantes en los objetos en general. Por ejemplo, suponiendo que la burbuja fuera una esfera y que la masa fuera reducida, el aire dentro de la esfera sería mucho más ligero (debido a la reducción de la atracción de la gravedad sobre su masa reducida) que el aire fuera de ella, por lo que se elevaría fuera de ella. la parte superior de la burbuja. Esto dejaría espacio en la burbuja para más aire, que sería extraído de cualquier parte inferior de la burbuja que no esté en contacto con el suelo, creando una corriente ascendente mientras la magia permaneciera activa. Una persona dentro de la misma burbuja también sería más ligera, y podrían saltar más alto (hasta que comiencen a salir de la parte superior de la burbuja y comiencen a recuperar su peso normal). Los objetos arrojados se verían afectados de manera similar. Para una burbuja que aumentara la masa, obtendría una corriente descendente de aire, una persona se sentiría más pesada, cualquier cosa que lleve puesta se sentiría más pesada. Los objetos arrojados tendrían un arco descendente más pronunciado hasta que salgan de la burbuja, etc. El aumento de masa extremo podría hacer que alguien se derrumbe por su propio peso, en un entorno de fantasía, algo como una armadura de malla podría aplastar al usuario, las ramas de los árboles podrían arrancarse por su propio peso, puentes colapsados, etc.
Para este tipo de sistema mágico, la forma, el tamaño, el posicionamiento específico de la "burbuja", así como la rapidez con que se pueden crear y la rapidez con que se sienten sus efectos, se convierten en factores interesantes a considerar. ¿Puedes crear uno que aparezca y tenga un efecto inmediato, y aparezca de tal manera que solo la mitad de una persona se vea afectada en el momento de la creación? Eso causaría serios problemas de equilibrio, o forzaría a que una herramienta o arma fuera arrancada de la mano, incluso si la intensidad del cambio fuera muy baja. O uno largo, ancho, bajo y plano podría hacer que un ejército en marcha se sintiera como si estuviera caminando a través de lodo espeso, incluso en un campo de hierba o en un camino pavimentado.
V. Aggarwal
Alejandro