Verwenden Sie die allotropen Formen von Eisen

Eisen hat eine Vielzahl von Allotropen. Zwei interessante sind Austenit mit Atomen, die kubisch flächenzentriert (FCC) ausgerichtet sind, und Hexaferrum , wo die Atome in einer hexagonal dicht gepackten (HCP) Form ausgerichtet sind. Hier ist das Phasendiagramm für Eisen:

Sowohl Austenit als auch Hexaferrum sind dichter als der Ferrit, in den sie bei niedrigeren Temperaturen phasenübergehen. Wenn also das Material abkühlt (bei konstantem Druck) und der Phasenwechsel auftritt, dehnt sich das Material aus (ähnlich wie Wasser es tut, wenn es gefriert). Im Fall von Hexaferrum wird dieser Übergang schnell erfolgen.

Eine weitere interessante Eigenschaft dieser Allotrope ist ihre unterschiedliche Löslichkeit für verschiedene Materialien. Austentit kann viel mehr Kohlenstoff auflösen als Ferrit, daher wird es zur Herstellung von kohlenstoffreichen oder rostfreien Stählen verwendet, bei denen sich ein anderes Material in einer Eisenlösung auflösen soll.

Das letzte Puzzleteil ist, dass Hexaferrum nicht sehr bekannt ist. Es erfordert einen Druck von ~10 GPa, um ihn aufrechtzuerhalten. Eine interessante Eigenschaft ist, dass es martensitisch ist, was ihm hervorragende magnetische Eigenschaften verleiht.

Ok, hier ist eine Technologie-Idee, die ich schon eine Weile gespart habe; Ich werde es nur mit dir teilen. Was wäre, wenn Sie ein Material wollten, das als „Kern“ eines Fusionsgenerators mit den folgenden Eigenschaften dienen könnte:

• Wirkt als Neutronenschild
• Erfährt nicht ohne weiteres eine Kernfusion
• Kann magnetisch komprimiert werden
• Wasserstoff löst sich leicht darin

Was ich gerade beschrieben habe, ist Hexaferrum. Sie könnten es (vielleicht mit ein wenig Pseudowissenschaft) als "Kern" einer Fusionsreaktion verwenden, wobei der Wasserstoffbrennstoff im Hexaferrum-Kern gelöst ist. Der Kern schirmt die Außenseite vor dem größten Teil der Strahlung ab, und die Kompression durch starke Magnetfelder hält den Kern auf einem ausreichend hohen Druck, damit eine Fusion stattfinden kann und er fest bleibt.

Dein Schiff hat einen Hexaferrum-Kern, der abkühlt und kurz vor der Explosion steht.

Die Fusion wurde aufgrund von Sabotage, Unfall oder routinemäßiger Abschaltung im Kern gestoppt oder gestoppt. Allerdings kühlt das Hexaferrum zu schnell ab. Wenn der Hexaferrum-Kern die kritische Temperatur erreicht, nimmt sein Volumen plötzlich um 20 % zu, was dazu führt, dass er bricht und alle bestrahlten Elemente darin ausspuckt. Außerdem wird der gesamte darin gelöste Wasserstoff aus der Lösung austreten und möglicherweise das Schiff zerstören.

Wasser

Okay, Bier. Wässriges Bier.

Eine Explosion tritt auf, wenn Materie sich verändert, um mehr Volumen einzunehmen. Wir sind an Explosionen gewöhnt, bei denen sich ein Feststoff oder eine Flüssigkeit plötzlich in ein Gas verwandelt, das viel mehr Volumen einnimmt.

Wenn Wasser gefriert, nimmt die feste Form mehr Volumen ein als die Flüssigkeit. Wenn es in einem Raum eingeschlossen ist, der sich nicht verformen kann, kann das expandierende Eis den Behälter explodieren lassen. Expandierendes Eis kann Steine ​​brechen.

Niemand wird Granaten aus eiskaltem Wasser herstellen. Aber das könnte in deiner Geschichte funktionieren. Ein weltraumtauglicher Wassertanker ist super plausibel. Was ist, wenn die Umweltkontrolle versagt und es zu frieren beginnt?

Ich stelle mir den geborstenen Frachter in einer Eiskugel vor wie diese Biere, Spuren aus sublimierendem Dampf, die in den Weltraum abdriften.

Polymorphe Sprengstoffe .

Materialien mit exakt gleicher chemischer Zusammensetzung können in mehreren Phasen , Allotropen oder polymorphen Formen vorliegen, die sich nur in ihrer Kristallstruktur unterscheiden.

Ein bekanntes Beispiel sind Diamant und Graphit: Bild von Rob Lavinsky, Wikicommons, Lizenz CC-SA 3.0

Diamant ist einer der härtesten Stoffe, hochtransparent, ein Halbleiter und ein guter Wärmeleiter.
Graphit hingegen ist weich, schwarz und vollkommen blickdicht. Beide sind im Wesentlichen Kohlenstoff.

Dieser Polymorphismus ist auch in Sprengstoffen vorhanden . TNT ist bekannt dafür, dass es zwei Polymorphe hat: eine gelbe, stabile Variante und eine orthorombisch-orange Variante, wobei die orange Variante beim Erhitzen gelb wird. Das Papier zählt andere Substanzen, Picrylbromid hat zB fünf bekannte Polymorphe. Es ist auch bekannt, dass einige Polymorphe sogar verschwinden und erscheinen: Turanose war einst bei Raumtemperatur flüssig, die aktuelle Form ist fest. Paroxetin ist eine Substanz, die einen Patentstreit verursachte, weil eine neue, nicht patentierte Form (Hemihydrat) auftauchte und noch ärgerlicher für die Firma, Impfkristalle die patentierte Form (Anhydrat) in die nicht patentierte Form zwangen.

Obwohl mir kein Beispiel bekannt ist, ist es möglich, dass das Erhitzen einer Substanz eine Reaktion hervorruft, die Reaktion erzeugt eine neue Substanz, die in dieser Phase harmlos ist, sich aber beim Abkühlen in eine hochexplosive Phase verwandelt.

Phosphor ist zwar kein Sprengstoff, aber ein gutes Beispiel. Die weiße Variante ist hochgiftig und hochentzündlich und selbstentzündlich, durch Erhitzen (!) wird sie in die wesentlich stabilere und ungiftigere rote Form umgewandelt.

Sie könnten einige makroskopische Eigenschaften nutzen, z. B. Spannungen, die sich beim Abkühlen eines Objekts bilden. Prince Rupert's Drops sind ein faszinierendes Beispiel. Beim Abkühlen bilden sie einen praktisch unzerstörbaren Kopf und einen Schwanz, der bei leichtem Antippen den gesamten Tropfen zum Explodieren bringt, indem er die in ihm gestauten mechanischen Kräfte freisetzt.

Ein Prince Rupert's Drop, der in einem Fläschchen mit Nitroglycerin suspendiert ist, könnte ein ausgezeichnetes reales Analogon für das fiktive Mineral sein, das Sie wollen. Wenn auf den Schwanz geklopft wird, explodiert der ganze Tropfen mit großer Kraft, und das würde wahrscheinlich genug Energie liefern, um das Nitroglycerin auszulösen. Natürlich möchten Sie nicht genau diese Struktur, aber Sie könnten vielleicht etwas konstruieren, das beim Abkühlen bricht, eingebettet in eine Matrix, die, wenn sie durch den Bruch ausgelöst wird, eine echte Explosion erfährt. Etwas mit einem temperaturempfindlichen Protein könnte funktionieren, wenn die Biologie Freiwild für Ihren Sprengstoff ist.

Das klingt ein bisschen nach Methylcellulose , einem Stoff, aus dem sich ein Gel mit einer ungewöhnlichen Eigenschaft herstellen lässt: Es härtet beim Erhitzen aus und schmilzt beim Abkühlen. Es kann verwendet werden, um Dinge wie Marshmallows herzustellen, die fest bleiben, wenn sie heiß sind, aber schmelzen, wenn sie abkühlen. So etwas wie das Gegenteil davon, wie normale Marshmallows funktionieren.

(Quelle)

Ein Methylzellulose-Gel explodiert nicht von alleine, aber es könnte Teil eines Auslösemechanismus eines größeren Sprengsatzes sein. Vielleicht ist im Gel ein hochexplosiver Sprengstoff gelöst, der beim Schmelzen des Gels explodieren könnte. Oder vielleicht ist das Gel der Sprengstoff – es ist in einer Box aus einem Alkalimetall wie Cäsium aufgehängt . Wenn das Gel schmilzt, kann es mit dem Cäsium in Kontakt treten, das dann exotherm mit dem Wasser in dem nicht mehr gelierten Gel reagiert und dabei große Mengen an Wärme und Wasserstoffgas erzeugt. Boom.

Sie möchten wahrscheinlich auch einige konventionellere Sprengstoffe (wie TNT) darin haben, da die Wasser-Cäsium-Reaktion dadurch begrenzt ist, wie schnell sich die beiden Materialien vermischen können. Und wenn Sie nach einem Material suchen, das beim Abkühlen von Natur aus explosiv ist, liegen einige der anderen Antworten hier näher daran. Aber Methylzellulose könnte sicherlich verwendet werden, um eine Art automatisierten Selbstzerstörungsmechanismus auszulösen - wenn der Strom ausfällt, funktioniert die in den Mechanismus eingebaute Heizung nicht mehr und der Block aus Methylzellulose kühlt ab und schmilzt, tropft auf ein Stück Cäsium und einen Stapel TNT loslassen.

Hydrazinperchlorat gemischt mit Hydrazin

Es gibt mehrere reale Chemikalien, die explodieren, wenn sie ausreichend gekühlt werden. Zum Beispiel explodiert Triazadienylfluorid, sobald es -196 C erreicht. (1) Es explodiert jedoch auch, wenn es erwärmt wird, wenn es gestoßen wird oder wenn es komisch angesehen wird.

Ich denke, das plausibelste Beispiel für den Transport Ihrer Rakete ist Hydrazinperchlorat gemischt mit Hydrazin. Diese Lösung wurde einst als Hochleistungsraketentreibstoff untersucht, passt also zu Ihrer Umgebung. Wenn das Hydrazin ausfriert, sollte die Konzentration von Hydrazinperchlorat im flüssigen Teil ansteigen, und wenn sie zu stark ansteigt, wird die ganze Charge explodieren. (2)

1. http://blogs.sciencemag.org/pipeline/archives/2008/10/21/things_i_wont_work_with_triazadienyl_fluoride

2. Zündung!: Eine informelle Geschichte flüssiger Raketentreibstoffe. Seite 78

Da fällt Ihnen eine Option ein, die Sie interessieren könnte: hochgesättigte Lösungen.

Haben Sie jemals eine Natriumacetat-Wärmepackung gesehen? Sie werden in verschiedenen Outdoor-Läden verkauft und sehen einfach aus wie ein kleines Plastikpäckchen, das mit Flüssigkeit gefüllt ist, mit einer kleinen Scheibe darin. Wenn Sie die Disc aktivieren, sehen Sie Folgendes:

Diese überraschende Wirkung ist auf ein natürliches Phänomen namens Übersättigung zurückzuführen . Übersättigung ist ein Begriff, der verwendet wird, um eine Lösung zu beschreiben, die mehr gelöste Stoffe enthält, als möglich sein sollte. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, ist das Erhitzen und Abkühlen, da Lösungsmittel aufgrund einer chemischen Eigenart, die ich derzeit nicht verstehe, dazu neigen, bei höheren Temperaturen mehr gelöste Stoffe aufzulösen. Eine übersättigte Lösung befindet sich in einem instabilen Zustand; bestimmte Impulse werden es aus seinem sorgfältigen Gleichgewicht reißen und es in einen gewöhnlicheren Zustand zurückversetzen. Die kleine Scheibe in der Packung enthält einen dieser Impulse; ein kleiner Kristall aus Natriumacetat, der eine Kristallisationskaskade starten kann.

Diese Wärmepackungen funktionieren, weil sie mehr Natriumacetat enthalten, als das umgebende Wasser auflösen kann. Um sie zuzubereiten, erhitzen Sie sie, wodurch das Wasser das gesamte Natriumacetat aufnehmen kann, und wenn Sie die Packung dann wieder abkühlen, bilden Wasser und Natrium eine übersättigte Lösung. Wenn der Kristallisationsprozess ausgelöst wird (durch das Plättchen oder einfach durch einen harten Stoß), kristallisiert das Natriumacetat aus dem Wasser, das genug Energie freisetzt, um Ihre Hände für die nächste halbe Stunde angenehm zu wärmen.

Ich denke, das könnte ganz gut auf Ihre spezielle Idee zutreffen. Ein Schiff mit einem Laderaum voller konzentrierter Lösung könnte ziemlich sicher sein, solange die Lösung warm gehalten wird (vielleicht wurde sie ursprünglich auf einem Vulkanplaneten hergestellt), aber wenn ihre Temperatur sinken würde, könnte die jetzt übersättigte Lösung es tun ein ziemliches Problem darstellen, sobald seine Energie freigesetzt wird.

Hauptsächlich aus morbider Neugier erwähne ich einen meiner Favoriten. Stahlkugeln, die in Mahlmühlen (SAG-Mühlen) verwendet werden, werden offensichtlich erwärmt und ihre Oberflächen werden während des Mahlens gehärtet, und in der Stahlkugel selbst werden Spannungen induziert. Wenn sie aus der Mühle genommen und abgekühlt werden, explodieren sie manchmal (und ich würde mir vorstellen, dass eine große, explodierende Stahlkugel ein bisschen gefährlich wäre). Möglicherweise haben solche Explosionen sogar Menschen getötet. Hier ist eine Diskussion über explodierende SAG-Mahlwerksstahlkugeln ... (HINWEIS: Nebeneffekt: Sie können ein ernstes Gesicht bewahren, während Sie über explodierende Kugeln diskutieren).

rubel3 (Bergbau)30 Mär 05 08:23 Schön, hier zu sein! Dieser spezielle Vorfall ereignete sich in den frühen Neunzigern – ich hatte zuvor noch nie in Prozessanlagen gearbeitet und war skeptisch, bis ich es aus dem Maul hörte – immer noch nicht sicher, warum es passiert – die einzige Referenz, die ich finden konnte, war ein Fall auf einer juristischen Website, wo Eine Familie verklagte die Mühle, nachdem ein Arbeiter durch eine explodierende Kugel getötet worden war – sie beschuldigten einen „Herstellungsfehler“ ?? -immer noch suchend

Tomrivet (Chemical)1 Jun 05 00:59 Wir haben ziemlich oft explodierende Bälle. Die aktuellen Gedanken sind, dass die Außenseite des Balls bei einer hohen Temperatur (z. B. 40 ° C) hart wird. Dann schrumpft der Ball beim Abkühlen ...

arunmrao (Materialien)1 Jun 05 13:01 Die Kugeln explodieren aufgrund aufgebauter innerer Spannungen. Es kommt zu einer Volumenausdehnung, da sich ein Teil des Austenits während der Wärmebehandlung nicht vollständig in Martensit umgewandelt hat. Es ist dieser Restaustenit, der die Explosion der Kugeln verursacht. Ich habe verrückte Dinge gesehen, stell dir das in einer dunklen Nacht vor!!

TurinShroud (Bergbau)1 Jun 05 16:59 Ich arbeite in einer Kupfermine, die eine SAG-Mühle mit 5-Zoll-Kugeln hat. Wenn wir zur Liner-Inspektion in die Mühle gehen, können Sie fühlen, wie Kugeln unter Ihren Füßen explodieren. Letztes Jahr hat mein Chef von einem ins Ohr schneiden.

Ich dachte immer, dass die Kugeln aufgrund der inneren Spannung, die durch das Abkühlen (und Schrumpfen) der Außenseite erzeugt wird, schneller explodieren als die Innenseite. Wenn wir lange genug warten, bevor wir die SAG-Mühle betreten, kühlen die Kugeln nicht mehr ab und hören auf zu explodieren.

Erst gestern sagte einer der Betreiber, dass die Kugeln auch nach längerer Zeit explodieren können. Ich hatte noch nie davon gehört, dass die Kugeln explodieren, nachdem sie abgekühlt sind. Hat jemand da draußen schon einmal davon gehört, dass die Kugeln nach langer Zeit explodieren?

Wenn die Explosion auf unterschiedliche Kühlung zurückzuführen ist, sehe ich einfach nicht ein, wie sie explodieren könnten, nachdem sie länger als ein paar Stunden außerhalb der SAG-Mühle waren

Gemäß der Thermodynamik werden geordnetere Zustände bei niedrigeren Temperaturen bevorzugt, also suchen Sie im Wesentlichen nach einem System, dessen Volumen zunimmt, wenn es geordneter wird, was ungewöhnlich ist. Wie in einer anderen Antwort erwähnt, passiert dies, wenn Bier zu Eis wird, aber die Volumenänderung ist ziemlich gering. Ein weiterer Prozess ist wie folgt:

Schwefelwasserstoff, der in Entschwefelungsprozessen von Ölraffinerien entsteht, wird durch das Claus-Verfahren in Schwefel umgewandelt:

H2S + 1.5O2 (air) -> SO2 + H2O
2H2S + SO2 -> 3S2 + 2H2O

Auf diese Weise hergestellter Schwefel enthält kurzkettige Moleküle der Form H-S-..-S-H. Beim Abkühlen zerfallen diese unter Gasfreisetzung zu geordneten stabilen S8Ringen H2S. Behälter, die durch dieses Verfahren hergestellten geschmolzenen Schwefel enthalten, müssen ordnungsgemäß entlüftet werden, um sicherzustellen, dass sie nicht überdrucken und explodieren, wenn der Schwefel abkühlt. Ihe H2S(Schwefelwasserstoff, Gas aus faulen Eiern) stellt zusätzliche Gefahren dar, da es stinkt und hochgiftig ist.

Eine schnelle Google-Suche fand dieses Dokument, das den Umgang mit dieser Art von Schwefel behandelt, siehe Seiten 4-5. http://www.trimeric.com/assets/15v07-mcintush-molten-sulfur-storage-tank-loading-and-vapor-ejection-systems-review.pdf

BEARBEITEN: eine bessere Referenz http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ie50477a047?journalCode=iechad

Die andere Schwefelquelle auf der Erde ist der Bergbau, einschließlich Oberflächenablagerungen in den Kratern halbaktiver Vulkane. Ich halte es für ziemlich plausibel, dass Schwefel, der auf einem Planeten mit hohem atmosphärischem Druck wie der Venus abgebaut wird, diese H2SxMoleküle enthalten würde. Beachten Sie nebenbei, dass der beste Ort im Sonnensystem für den Abbau von Schwefel wahrscheinlich https://en.wikipedia.org/wiki/Io_(moon) ist, obwohl es nur eine Spurenatmosphäre hat, also würde ich erwarten, dass der Schwefel dort ist vollständig entgast werden.

Wie aus der Antwort von Thorsten S. hervorgeht, gibt es Festkörper, die unterschiedliche Phasen haben.

Ich möchte Beispiele hinzufügen, bei denen eine Phasenänderung durch Abkühlung induziert werden kann.

Einige Stahlsorten werden kryogenen Härtungsbehandlungen unterzogen. Bei etwa −185 °C wandelt sich mehr Austenit in Martensit um, wobei sich die Phasenänderung mit Schallgeschwindigkeit ausbreitet, sobald sie irgendwo im Metall beginnt.

Jetzt werden Legierungen, die dafür entwickelt wurden, die Größe nicht wesentlich ändern, sich verziehen und explodieren. Aber andere Stähle könnten dieses Problem haben.

Dann gibt es noch das bemerkenswerte Metall Nitinol . Es unterliegt tiefgreifenden Veränderungen und kann zwei Formen „eingeprägt“ haben, eine für heiß und eine für kalt. Dies funktioniert über die gleiche Art von Kristallisationsänderung, ausgelöst durch Temperatur und Druck, die Umwandlungen von Austenit zu Martensit und von Martensit zu Austenit induzieren.

Ein völlig anderer Mechanismus könnte durch die Trennung einer Mischung verursacht werden. Atome vom Typ 1 könnten in das Kristallgitter von 2 schlüpfen, sodass es keinen Platz einnimmt. Aber schrumpfen Sie das Gitter ein wenig, wenn es abkühlt, und Atom 1 wird herausgedrückt. Diese können zusammenarbeiten, wobei unterschiedliche Kristallphasen es anderen Atomen erlauben, sich zu bewegen oder nicht, wie bei Kohlenstoff und Eisen.

Diese Antwort ist etwas abseits des Themas, da es sich nicht um einen Kristall oder eine andere chemische Substanz handelt, die explodiert, wenn sie zu stark abkühlen darf. Bei dieser Antwort geht es jedoch um ein Objekt, das wirklich heftig explodiert, wenn es zu viel Energie abstrahlen darf. Und es ist eine wirklich nützliche Sache für eine Scifi-Umgebung: Ein schwarzes Loch im Miniaturformat.

Wenn Sie ein kleines Schwarzes Loch mit einer Masse von etwa 600000 Tonnen haben, wird es innerhalb von 3,5 Jahren explodieren. Sie müssen ein solches Schwarzes Loch ständig füttern, um seine Energieabgabe auf einem überschaubaren Niveau zu halten. Wenn Sie das nicht tun, wird es Sie in Stücke sprengen: Wenn meine Berechnungen richtig sind, wird es in seiner letzten Lebenssekunde eine Energie verdampfen, die 233 Tonnen Masse entspricht. Ich habe meine Zweifel, dass unser Planet eine so gewaltige Explosion überleben würde, es ist wirklich weit über dem, was die größten Atomwaffen tun können.

Warum sollte ein Raumtransporter ein Schwarzes Loch benutzen? Nun, für den Vortrieb! (Siehe den Wikipedia-Artikel über das Schwarze-Loch-Raumschiff als Referenz.) Es stellt sich heraus, dass kleine Schwarze Löcher ziemlich effiziente Hochleistungsreaktoren sind, die mit jedem Brennstoff gespeist werden können.

Das Problem ist, je kleiner das "schwarze" Loch ist, desto heller wird es. Nun, der Wikipedia-Artikel über das Schwarze-Loch-Raumschiff beziffert die Größe eines nützlichen Schwarzen Lochs auf etwa 606000 Tonnen, die innerhalb von 3,5 Jahren verdampfen würden. Ein solches Schwarzes Loch müsste regelmäßig gefüttert werden, um es auf einem überschaubaren Leistungsniveau zu halten. Wenn Sie es nicht schnell genug füttern, wird es explodieren und alles in der Nähe zerstören. Vor allem der Transporter, der das Schwarze Loch als Antrieb nutzte, wird das nicht überleben.

Wie gesagt, diese Antwort verbiegt die Regeln der Frage leicht: Während das Schwarze Loch Energie verliert, wird es nicht kälter. Im Gegenteil, es wird heißer. Trotzdem passt es perfekt in die Idee, einen Raumtransporter zu haben, der einfach explodiert, wenn er zu lange unbeaufsichtigt ist. Vor allem, wenn Sie einen wirklich guten Grund dafür angeben, warum sich das gefährliche Objekt im Transporter befindet.

Ein zwei- oder dreiteiliges Mineral könnte es tun

Im wirklichen Leben würde ein solches Mineral auf der Erde nicht lange halten, weil es so viele regelmäßige Temperaturänderungen gibt. Außerdem neigen hochreaktive Elemente dazu, vor langer, langer Zeit reagiert zu haben (z. B. Fluor wird immer an ein anderes Element gebunden gefunden.)

Temperaturänderungen brachten mich dazu, über Phasenänderungen nachzudenken.

• Plasma zu Gas: Nein.
• Gas to Liquid: Wahrscheinlich nicht.
• Flüssig zu fest: Durchaus möglich.

Alle diese Übergänge sind endotherm. Die meisten Zündquellen für Sprengstoffe sind exotherm; elektrischer Strom, Feuer, Explosionen mit geringerer Geschwindigkeit (und daraus resultierender Schock). Feuer als Initiator funktioniert nicht, da es sich auch um eine exotherme Reaktion handelt, die die Temperatur des Minerals wieder über die Gefahrentemperatur bringen könnte. Mal sehen, ob wir eine Zündquelle finden, die bei niedrigeren Temperaturen noch funktioniert, aber auch einen schönen Knall gibt.

Piezoelektrisch

Piezoelektrische Materialien erzeugen eine kleine Ladung, wenn sie sich physikalisch verformen. Diese Eigenschaft könnte genutzt werden, um einen Zündstrom zu erzeugen.

Mineralische Matrix

Piezoelektrische Kristalle + Sprengstoff + Kompressionsmaterial = Boom!

Allgemeiner Prozess:

1. Oberhalb der kritischen Temperatur drückt das Kompressionsmaterial die piezoelektrischen Kristalle nicht genug zusammen, damit sie eine Ladung entwickeln können.

2. Bei kritischer Temperatur beginnt das Kompressionsmaterial aus einer Flüssigkeit oder einem Gel zu einem Kristall zu kondensieren. Diese Kristalle üben Druck auf die im Sprengstoff eingebetteten piezoelektrischen Kristalle aus.

3. Wenn das Gefrieren weitergeht, schnappen die Piezos in kleinere Stücke oder schnappen in ihre ursprüngliche Form zurück, wodurch sie ihre Ladung in die umgebende Matrix abgeben. Wenn genügend dieser Piezos gleichzeitig zurückschnappen, könnten sie genug Strom erzeugen, um den Sprengstoff zur Detonation zu bringen.

Das Kompressionsmaterial macht dieses Mineral tatsächlich gefährlicher, da Sprengstoffe in geschlossenen Räumen tendenziell stärker reagieren als bei einer Detonation im Freien.

Fazit

Trotz einer halbwegs plausiblen Erklärung oben ist es unwahrscheinlich, dass diese äußerst glückliche Materialmatrix existiert. Es könnte möglicherweise von Menschen konstruiert werden, aber es ist höchst unwahrscheinlich, dass Ma Nature ihren Chemiebaukasten schüttelt und es auf diese Weise boomt.

Sie könnten auch so etwas wie einen Blaster in Betracht ziehen (wenn das die korrekte Übersetzung von "Bolzensprenger" ist). Die übliche Längenkontraktion eines Bauteils durch Abkühlung erzeugt enorme Kräfte auf die Gesamtstruktur, bis diese bei einem explosionsartigen Ereignis versagt.

Andere haben darauf angespielt, aber Wasser kann "explodieren", wenn es zu schnell abkühlt. Es ist eines der wenigen bekannten Moleküle, das sich beim Übergang von flüssig zu fest ausdehnt. Wenn es schnell genug gefriert, bildet es zunächst eine äußere Eishülle, die schließlich platzt, manchmal heftig, wenn sich der Druck vom Gefrieren im Zentrum aufbaut.

Während dies wahrscheinlich nicht genug Energie für die Art der Explosion liefert, die Sie sich vorstellen, wer sagt, dass es da draußen keine andere Verbindung gibt, die ein ähnliches Verhalten in größerem Maßstab zeigt? Das Spielen im Reich der Raumfahrt bietet genug Raum für jede Menge exotischer Materialien, die entdeckt wurden.

Nukleare Kritikalität

Sie können einen Haufen (buchstäblich) spaltbares Material haben, mit Platz zwischen dem Material, das für einen Moderator bestimmt ist, der ohne die Anwesenheit dieses Moderators keine kritische Masse haben wird. Dies kann sogar auf natürliche Weise geschehen .

Es wird als hervorragendes Reaktordesign angesehen, einen Moderator zu verwenden, der nur funktioniert, wenn er einigermaßen kühl ist. So regeln sich die meisten nicht-russischen nicht-kanadischen Reaktoren. Wenn die Kernleistung den Bedarf übersteigt, kocht das Wasserkühlmittel stärker und erhöht die Dampfblasen (Blasen), die im Vergleich zu dem flüssigen Wasser, für das der Reaktor ausgelegt ist, ein schlechter Moderator sind. Die Leistung wird passiv reduziert.

Wir haben bei potenziellen Reaktordesigns kaum an der Oberfläche gekratzt. Wir haben mit kleinen modularen Reaktoren gespielt, die fabrikgefertigt und versiegelt sind und nicht für den Benutzer manipuliert werden können. Es ist denkbar, dass die Transportanweisung lautet: „Den Reaktor so heiß halten, dass das Kühlmittel gasförmig ist“, sonst wird es kritisch. Vor allem, wenn die Technologie leicht verfügbar ist, die dies einfach macht.

Es ist nicht der Reaktor

Sie werden keine nukleare Explosion von einem außer Kontrolle geratenen Reaktor bekommen. Durch die Moderationsmethode läuft es womöglich nicht einmal weg. Aber es würde verdammt viel Gammastrahlung abgeben! (Es wäre nicht in seinem massiven biologischen Schutzschild; Sie würden das nicht versenden, da es aus einfachem Beton besteht und mit einheimischen Materialien leicht vor Ort hergestellt werden kann.)

Wie auch immer, Ihre andere Fracht mag massive Dosen von Gammastrahlung nicht allzu sehr schätzen, und das könnte explodieren.

Und das ist genau die Art von dummen Versandfehlern , die in der realen Welt passieren .

Plasma aus reaktiven Molekülen

Diese Antwort ist so esoterisch wie meine andere Bierantwort prosaisch ist. Stellen Sie sich zwei Gase vor, die kombiniert und erhitzt reagieren - sagen wir Wasserstoff und Sauerstoff. Wandeln Sie nun den Wasserstoff und den Sauerstoff in ein vollständig ionisiertes Plasma um und kombinieren Sie sie. Der ionisierte Plasmazustand verhindert die typische chemische Reaktion, und solange das Plasma heiß und geladen gehalten wird, reagieren die Gase nicht. Beim Abkühlen reagieren der heiße Wasserstoff und Sauerstoff in der typischen energetischen Weise. Ich versuche angestrengt, mir einen Vorteil vorzustellen, den dieses gemischte Plasma gegenüber 2 Gasreservoirs haben würde ...

Wenn Sie noch mehr auf die Beine gehen, betrachten Sie die Wechselwirkungen zwischen den Partikeln in einem hochgeladenen heißen Plasma. Diese Teilchen stoßen nicht mehr aneinander, da die Elektronen alle abgestreift werden und sich unabhängig voneinander bewegen. Die positiv geladenen Kerne stoßen sich ab. Stellen Sie sich jetzt ein Plasma vor, das aus hochionisierter Wasserstoffmaterie und Antimaterie besteht. Es ist stabil, solange alles hochgeladen ist. Wenn das Plasma abkühlt, versuchen Wasserstoffatome, Wasserstoffgas zu reformieren, und wenn die 2 Atome Materie und Antimaterie sind, kommt es zu einer Explosion.

Ein Plasma wäre eine raffinierte Möglichkeit, Antimaterie einzudämmen, weil man sie mit Magnetfeldern eindämmen könnte. Ich nenne dieses gemischte Wasserstoff-Antiwasserstoff-Plasma hiermit "Zoom-Saft", weil man kleine Mengen davon freisetzen und als Brennstoff verwenden könnte.

Uran sollte den Zweck erfüllen.

Atomwaffen vom Implosionstyp arbeiten, indem sie spaltbares Material verdichten, das normalerweise nicht kritisch ist. Sie machen es mit einer nichtnuklearen Explosion, aber raten Sie mal, was auch ein Stück Uran zum Schrumpfen bringen würde? Das ist richtig, thermische Kontraktion.

Außerdem ist es leicht zu erklären, warum ein Frachter es transportieren würde, wenn Sie die Spaltenergie in Ihrem Universum verbreitet machen

Grundsätzlich alles, was beim Erstarren kristalline oder amorphe Strukturen bildet, die Spannungen tragen (denken Sie an einen Prinz-Rupert-Tropfen ...) UND beim Abkühlen spröder werden. Stahl wurde in anderen Beiträgen erwähnt, und in der Tat ist abgeschreckter, ungehärteter Stahl dafür bekannt, dass er möglicherweise ziemlich energisch zerbricht oder bricht, wenn er provoziert wird ....