¿Qué se puede hacer con un catalizador físico? [cerrado]

Un catalizador químico se puede describir como :

La catálisis (/kəˈtælᵻsᵻs/) es el aumento en la velocidad de una reacción química debido a la participación de una sustancia adicional llamada catalizador (/ˈkætəlᵻst/). Con un catalizador, las reacciones ocurren más rápido y requieren menos energía de activación . Debido a que los catalizadores no se consumen en la reacción catalizada, pueden continuar catalizando la reacción de cantidades adicionales de reactivo. A menudo, solo se requieren pequeñas cantidades.

Hay muchos procesos físicos que necesitan una gran cantidad de energía para comenzar. Piense en la fusión nuclear, pero también en cosas macroscópicas simples como hacer rodar algo cuesta arriba, para que pueda rodar cuesta abajo al otro lado de la colina.

Ahora supongamos que se encuentran catalizadores físicos . Estas cosas/campos/partículas hipotéticas reducen la cantidad de energía necesaria para iniciar una reacción (piense en fichas de dominó, no en reacciones químicas como la quema). En el curso de esta acción, ellos mismos no serán consumidos.

(Si grita "¡conservación de energía!" en este momento, supongamos que la física detrás del mecanismo aún no se entiende por completo, pero la energía neta del sistema a veces t 0 (inicio de la reacción) y t 1 (fin de la reacción) es lo mismo.)

Algunas cosas no funcionarán, especialmente la reducción de la entropía (convertir la energía térmica en energía mecánica mediante la "desfricción").

¿Qué se podría inventar con los catalizadores físicos? Algunas cosas de mi cabeza, que podrían funcionar:

  • baterías extremadamente densas basadas en la fusión nuclear (se almacenan fusionando H con He, se obtienen a la inversa, pero perfectamente controladas por la cantidad de catalizador presente)
  • mejores impulsores, armas, ... porque la energía química se puede transferir a energía cinética con una pérdida casi nula (gracias a algunos procesos enrevesados ​​en presencia de un catalizador)
  • "túneles" macroscópicos a través de barreras (no hay necesidad de una inversión de energía "cuesta arriba" seguida de una ganancia "cuesta abajo", porque los catalizadores se encargan de eso)

Seguramente estos serían solo algunos ejemplos primitivos de la primera generación de cosas que utilizan catalizadores físicos. ¿Adónde podría llevar tal desarrollo?

Un poco confundido... si va con un catalizador (digamos una barra de carbono inanimada) unido a un objeto como una roca gigante, entonces la energía requerida para empujar la roca cuesta arriba se reduce drásticamente debido a la presencia de la barra de carbono inanimada? ¿O simplemente se reduce la energía para superar la fricción de comenzar a rodar la roca?
Cualquier cosa que proporcione una ventaja mecánica o reduzca la fricción podría considerarse un "catalizador físico". Ruedas. palancas Lubricación.
He agregado un voto cercano "demasiado amplio" porque esto es... bueno, solo eso. No estás construyendo un mundo aquí, estás haciendo una lluvia de ideas a un nivel extremadamente alto y ni siquiera has comenzado a construir un mundo.

Respuestas (1)

La respuesta a esto es virtualmente ilimitada. Si lo piensas bien, solo hay dos cosas que se interponen entre tú y la construcción de cualquier estructura o motor de tu agrado:

  • La energía total debe ser conservada.
  • La energía de activación para diseñar tales cosas es bastante alta. Por ejemplo, no podemos construir un nuevo avión de combate hasta que hayamos invertido cientos de miles de millones de dólares en su desarrollo.

Con un catalizador que puede acelerar cualquier reacción que desee, con el único requisito de que obedezca a la termodinámica, literalmente podría construir cualquier cosa. Cualquier cosa. Por ejemplo, podría tener un catalizador que convierta la arena en un volumen de las obras completas de Shakespeare, siempre que obedezca la conservación de la energía y la masa.

Si agregara un requisito para obedecer las leyes de la teoría de la información, las obras completas de Shakespeare serían imposibles, porque su catalizador y sus materias primas pueden no saber lo suficiente como para recrearlos utilizando la información disponible localmente. Sin embargo, pueden ser capaces de crear una obra de arte subjetivamente comparable a la de las obras de Shakespeare, sacando significado de la estructura casi aleatoria de los granos de arena.

En un mundo así, la información sería el rey. Cualquier estructura física que necesite sería trivial de construir; se puede desarrollar cualquier motor que necesites. ¡Todo lo que necesita es la información requerida para construirlo!

Para encontrar la información, necesitaría ser miembro de la Biblioteca de Babel: en.wikipedia.org/wiki/The_Library_of_Babel