Puedes convertirlo en un arma, y ​​será devastador.

El hecho de que la radiación Alfa y Beta no atraviese mucha materia antes de detenerse no significa que no puedan transferir grandes cantidades de energía. Cuando decimos que se detienen, lo que queremos decir es que chocan con algo y tienen algún tipo de reacción (en lugar de pasar sin golpear nada como lo hace la radiación gamma).

El hecho de que las partículas alfa sean normalmente inofensivas se reduce principalmente a la pequeña cantidad de partículas que normalmente experimentas a la vez, pero partícula por partícula, transfieren una gran cantidad de energía. La radiación alfa está hecha de protones y neutrones acelerados a alrededor del 6 % de la velocidad de la luz, y cuando el uranio 238 se descompone en torio 234, pierde alrededor del 0,4 % de su masa.

Entonces, para averiguar qué tan devastador es esto, digamos que tiene una fuente de combustible de uranio de 1 kg. Estarás acelerando 4,2 g de materia a unos 18.000.000 m/s. El resultado fue un impacto de 680,4 GJ, que es unas 15 veces más potente que la bomba convencional más potente jamás utilizada en combate.

Un NASER de radiación beta sería igualmente poderoso. La radiación beta se compone de electrones que se mueven a aproximadamente el 90 % de la velocidad de la luz; entonces, mucha menos masa, pero mucha más velocidad que produce cantidades similares de energía.

Sin embargo, la mayor ventaja de este sistema es que no depende de una reacción en cadena de neutrones para iniciar la fisión, lo que significa que no tiene una masa crítica mínima que considerar; entonces, si quisiera hacer un NASER lo suficientemente pequeño como para sacar un tanque, y solo un tanque, podría reducir su combustible a solo unos pocos miligramos de uranio y aún así disparar un arma que es comparable a disparar un láser en el rango de megavatios. Esto también significa que se necesita un "clip de munición" muy pequeño para contener miles de rondas de munición para esta arma.

La parte difícil, como señaló Nathaniel en los comentarios, será lograr que la radiación viaje una gran distancia sin disiparse y reaccionar con la atmósfera. Afortunadamente, este ya es un problema que hemos resuelto en forma de electroláseres. Un electroláser es un tipo de arma de partículas de electrones que existe en la vida real y consiste primero en disparar un pulso de láser potente pero breve creando un pequeño vacío en forma de tubo rodeado de plasma en el aire. Este tubo de plasma actúa como una especie de cable temporal que puede canalizar una corriente de electrones extendiendo un rango de armas mucho más allá de los pocos cm que normalmente puede hacer que los electrones vuelen a través del aire normal. Entonces, su arma de rayos realmente comenzará su ataque con un LÁSER para crear un camino claro hacia el objetivo, y luego proyectará el NASER a través de él.

La otra parte difícil es que no puedes simplemente expulsar una gran cantidad de electrones o protones de una fuente de combustible y esperar que lo que dejes atrás sea estable, por lo que con toda probabilidad, tu arma emitirá un pulso de todos. 3 tipos de radiación si quieres que te quede un lingote de torio no crítico.

Otra cosa valiosa para la que se puede utilizar es la creación de cohetes nucleares. (A veces, la Lección Kzinti funciona a la inversa). El problema con todos nuestros diseños actuales de cohetes nucleares es la cuestión de la masa crítica mínima. Debido a que solo podemos hacer una bomba nuclear tan pequeña, es muy difícil crear una reacción que pueda impulsar una de manera eficiente sin vaporizarla también. Esta invención significa que puede generar cantidades de empuje direccionales y escaladas arbitrariamente que podrían dar como resultado una nueva generación de aviones y misiles hipersónicos.

El general Sivispacemparabellum estaría muy interesado en financiar su investigación, pero dependiendo de cómo decida usarla, es posible que desee que no lo haya hecho.

Se llama Emisión Gamma Inducida.

Esta idea ha existido durante algún tiempo, y hubo un resultado exitoso pero irreproducible . Obviamente, la idea de almacenar grandes cantidades de energía nuclear en un espacio pequeño y aprovecharla según se requiera , quizás incluso en un entorno no radiactivo... bueno, eso es muy atractivo. Pero también podría usarse como iniciador de una bomba nuclear o explosivo por derecho propio. Entonces, ya sea que funcione o no... no vamos a oír hablar de eso, no a menos que alguien comience a matar a un gran número de personas con él, y probablemente ni siquiera entonces.

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Como otros han dicho que esta arma hipotética sería devastadora, usted ha propuesto efectivamente un mecanismo para convertir la energía de un combustible nuclear que normalmente tardaría cientos o quizás miles de años en irradiar su energía en un rayo de muerte casi instantáneo.

Sin embargo, es esencial para el funcionamiento de un láser (o dispositivo similar) que las partículas involucradas tengan giro 1: se llaman bosones. Tienden a "agruparse", les gusta estar en el mismo modo al mismo tiempo. Esto es lo que permite que funcione un láser: todos los fotones se agrupan en un solo haz de modo.

Por otro lado, los fermiones (partículas de 1/2 giro) son lo opuesto, no puedes colocar dos fermiones idénticos en el mismo modo al mismo tiempo.

Entonces, al menos con la física moderna, la versión de partículas Beta de su dispositivo parece imposible. Las versiones gamma/alfa creo que están bien.

Bueno, si suficientes átomos se descomponen lo suficientemente rápido, esencialmente crearás el mismo efecto que una bomba de fisión.

Suponiendo que el dispositivo no explote, cualquier desintegración radiactiva seguirá produciendo una gran cantidad de calor de desintegración . Su primer desafío será evitar que el dispositivo se derrita.

La forma más sencilla de evitar que su dispositivo se derrita sería si toda la radiación térmica creada por la descomposición nuclear dejara el dispositivo en forma de haz. En ese caso, su arma simplemente calienta el objetivo hasta que se quema, vaporiza, etc.

En general, eso sería sorprendentemente similar a ser golpeado con un LÁSER normal.

La principal ventaja sobre un LÁSER normal es, por supuesto, que tiene una fuente de alimentación nuclear portátil para su dispositivo. Por lo general, los sistemas láser regulares están limitados por la necesidad de grandes fuentes de energía.

Es una ojiva, no un mecanismo de entrega.

Los rayos alfa y beta se detienen fácilmente […]

¿Por que eso es un problema? TNT tiene básicamente un rango cero. Lo mismo ocurre con HBX, RDX y cualquier otro número de acrónimos de tres letras que definitivamente se verán muy sospechosos al aparecer uno al lado del otro aquí. Las balas también se detienen fácilmente. Pero eso no impide que ninguna de estas cosas se use para romper cosas y lastimar a las personas.

Como señaló @Nosajimiki, lo que ha hecho es básicamente crear un diseño de bomba nuclear que no tiene un límite inferior de tamaño. ¿Está realmente disminuido su potencial como arma por el hecho de que no produce un llamativo rayo de ciencia ficción?

Todas las armas existentes serán mejoradas a una efectividad aterradora. Una pistola podrá acabar con un edificio entero. Un cuadricóptero de consumo podrá vaporizar varias manzanas de la ciudad. Para eliminar todos los tanques de un batallón invasor, solo necesitas enterrar un puñado de minas, cada una del tamaño de un centavo. Para hundir un grupo completo de portaaviones, solo necesita dispersar esas minas en la región general donde navegan.

Los ejércitos modernos han invertido miles de millones de dólares en tecnología de sigilo, sensores y defensa activa. De la noche a la mañana, todos quedarán obsoletos. Ya no importará cuántas rondas por minuto dispara un cañón de defensa puntual cuando los proyectiles que tiene que derribar son tan pequeños que siempre se deslizarán, y tan pequeños que un solo dron de $ 100 puede transportar miles. Ya no habrá ningún uso para los costosos aviones de combate diseñados para tener la firma de radar de una lata de coca cola, porque ya no tienen que llevar miles de libras de artillería con ellos, lo que significa que será más fácil construir solo un disparo. misiles con etapas terminales del tamaño de una lata de coca cola.

El MOAB de EE. UU. comprime una explosión de 46 GJ en un paquete de 18,700 lb tan grande que solo puede ser arrojado por un avión de carga; Tu invento puede empaquetar toda esa fuerza destructiva en un volumen de menos de un tercio de una cucharadita. Ningún radar, sonar o misil interceptor podrá hacer nada cuando cientos de proyectiles entrantes sean simplemente demasiado pequeños para verlos hasta que estén demasiado cerca para detenerlos.

(Quizás los enemigos del General descubrirían cómo derribar micro-armas nucleares lanzando sus propias micro-armas nucleares para saturar un volumen completo de aire con suficiente energía para freírlas, como una corriente de diminutos AIR-2).

El corto alcance no es un problema, porque todo lo que cada ojiva tiene que hacer es el trabajo de una carga con forma a distancias de menos de unos pocos metros. Es probable que nunca obtengas un alcance efectivo de más de un par de docenas de metros con esto, sin importar lo que digan los demás. Incluso en el vacío, las partículas alfa son todas positivas y las partículas beta son todas negativas, por lo que su "rayo" comenzará a intentar expandirse en un cono tan pronto como se emita si es lo suficientemente denso como para causar un daño real.

Pero eso no hará que el General esté menos feliz, porque el problema de cómo obtener una liberación de energía de corto alcance pero grande lo suficientemente cerca de un objetivo para aplicar un efecto es uno que tiene soluciones existentes. Y esas ojivas van a ser casi imposibles de detener cuando puedan hacerse cien veces más poderosas en un paquete mil veces más pequeño.

La característica clave de LASER, al igual que MASER, está dentro del haz de partículas que se amplifica. En ambos casos se trata de un fotón, partícula teórica de energía bruta con masa estática cero.

En otras palabras, los fotones pueden aparecer "de la nada" y desaparecer por completo "en otro lugar".

Tanto en LASER como en MASER, los átomos o moléculas, más precisamente sus estructuras electrónicas, se excitan y luego quedan atrapadas en un estado metaestable. Esto significa que no hay una forma "permitida" de cómo desexcitar más al estado fundamental.

En realidad, significa que el estado metaestable puede durar unos pocos microsegundos en comparación con los nanosegundos para el estado "ordinariamente excitado".

Cuando el fotón apropiado "pasa volando", estimula los medios y se desexcitan inmediatamente.

No olvide que para la excitación se consume energía (por ejemplo, al absorber un fotón, fonón, etc.) y la desexcitación conduce directamente a la emisión de fotones.

El mensaje clave de esta parte es: los fotones no consumen materia. El láser funciona y no necesita renovar el medio, consume energía y produce energía.

Su NASER propuesto no puede funcionar así, a excepción de GASER - Amplificación de rayos gamma... por una sencilla razón, todos los demás rayos tienen masa estática y no pueden aparecer y desaparecer.

En otras palabras, el medio se consumirá durante todo el tiempo de trabajo.

¡Pero démosle un poco de unobtainium y handwavism para no estropear la diversión y tener un arma así!

De lo anterior, está claro que el arma necesitará usar cartuchos para renovar la unidad ABASER (amplificación alfa/beta).

Aún queda otro problema por resolver. El uranio es un amigo bastante inocente con una larga descomposición. Pero a lo largo de la cadena que termina en plomo estable, hay algunos duraderos y desagradables y algunos se descomponen en cuestión de minutos.

Por lo tanto, será útil ajustar el dispositivo para estimular todos los decaimientos en una ráfaga. Luego tire el cartucho de plomo.

El otro problema al que te tienes que enfrentar es el medio donde vas a disparar...

Las partículas alfa son, en realidad, núcleos de helio estable. Esa es su característica principal y por eso son tan peligrosos. Transportan mucha energía y su capacidad de ionización es +2. En el aire ambiente, el camino libre , la distancia que una partícula tiene la mayor probabilidad de volar sin chocar con otra es de 68 nm. Esta es la razón por la cual los rayos alfa son de tan corta distancia. A pesar de que son increíblemente rápidos (la sección efectiva de impacto disminuye con la velocidad), intentan volar a través de un denso bosque.

Las partículas beta son electrones muy rápidos o antielectrones, que no poseen esa alta capacidad de ionización pero vuelan por el aire un poco más fácilmente.

El vacío es tu amigo aquí, así que vayamos a las estrellas con tus wapons. ¡Tal tecnología exige el despliegue de naves espaciales!

En el vacío interplanetario, los rayos pueden enfocarse y tener un mayor alcance.