Естественные науки

Что будет если в медном проводнике повысить количество электронов на 10%?

Год назад работал в одном из филиалов Газпрома. У них есть есть так называемые "Научно-практические конференции". Весьма интересно выглядят эти сборы. Как юмористическая пародия на нормальные научные конференции. Но дело не в этом. На одной из них один из докладчиков пытался прорекламировать одну теорию очередного "Гения" с помощью которой можно увеличить проводимость металлов. В тексте примерно такое описание "... Увеличение проводимости меди достигается путем увеличения количества свободных электронов в металле, являющихся носителям электрического тока. В проведенном опыте было достигнуто увеличение общего количества электронов почти на 10%.". Я тогда посмеялся, но не обратил внимания. А сейчас попробовал посчитать, что бы было, если бы это действительно было правдой. Возможно я где то ошибаюсь в расчетах, я не астрофизик, но цифры получаются просто космические!!!! Если предположить, что они скажем получили 1 грамм лишних электронов в куске провода, то этот грамм имеет заряд 1,8*10^13 Кл, сосредоточенных в небольшом объёме. Используя закон кулона и формулу ускорения под действием силы у меня получается ускорение в 3*10^27 м/с. Я что то считаю неправильно?
ЯК
Яша Колбин
26 165
а вот и напрасно вы смеетесь. ведь речь идет не о дополнительных электронах вообще, а том, что в меди станет больше электронов СВОБОДНЫХ. таким образом, ваши рассуждения у кулонах и прочих ювелирных украшениях в данном случае совершенно неуместны.
Александр Белов
Александр Белов
39 560
Лучший ответ
Яша Колбин Нет. Речь идет именно о дополнительных электронах. Механизм примерно такой. Закачиваем в провод дополнительные электроны из ускорителя и как то их удерживаем непонятным засекреченным устройством, которое предлагают покупать
нескольких миллиардах тонн меди может и наберется 1 грамм электронов
Яша Колбин Даже если количество электронов уменьшить в триллион раз, картину это не поменяет. Ускорение снизится, но все равно будет таким, что разгонит частицу до скорости света за одну стомиллионную секунды. Это конечно если не учитывать теорию относительности. А если ее учесть картина будет еще интереснее. Такую энергию частицы набрать не смогут. Для этого им придется двигаться значительно быстрее скорости света. Что невозможно. Они будут увеличивать свою массу. Причем очень на много. И далее либо образуется черная дыра, либо подобие взрыва неимоверной мощности из рентгеновского излучения и гравитационной волны. В зависимости от массы...
Теперь понятно, что не так в этой стране... Проблема в ГазпроНе.
От количества дополнительных электронов медь не приобретет волшебные свойства.
Яша Колбин Вот судя по всему как раз приобретет. Превратит во взрывчатку, способную за доли секунды разровать в клочья землю
модель ядерного взрыва получается. полученная посредством электричества. 1 мегавольт на 1 мегаампер)
Гулия Данилова
Гулия Данилова
40 920
Яша Колбин Боюсь, что ядерный взрыв будет детским садом, по сравнению с этим. Хотя все сильно зависит от массы участвующих в процессе электронов. Похоже, что мои расчеты таки правильные. В интернете есть описание схожей теоретической ситуации, но с большим количеством вещества. Количество размером с луну. И мощь взрыва получается такой, что похоже превзойдет Большой взрыв
Какой ещё, к чёрту, "1 грамм лишних электронов"?..
Если взять провод сечением 1 кв. мм длинной 1 м, то в нём ВСЕГО электронов едва набирается 1 мкг!
Они заявляют "увеличение общего количества электронов почти на 10%", так что уже не 1 грамм, а 0,1 мкг - в 10 000 000 раз меньше, чем вы зачем-то посчитали.
НО, перед этим они говорят "путем увеличения количества свободных электронов в металле", откуда можно предположить, что в предыдущем процитированном предложении они просто забыли написать "свободных", что его следует читать как "увеличение общего количества свободных электронов почти на 10%". В этом случае у нас вообще никакого дополнительного заряда не возникает, просто те электроны, которые в норме находятся в связанном состоянии, переходят в зону проводимости.

Стоит, однако, заметить, что их исследование всё равно с вероятностью 99,9% - бредятина, т. к. повысить число свободных электронов хоть и не сложно, достаточно просто нагреть проводник, но "побочные эффекты" приводят в итоге только к снижению проводимости.
Dos Maxabbat)
Dos Maxabbat)
11 728
Яша Колбин Во первых, провода в ЛЭП значительно больше 1 метра и он значительно толще, но и это не имеет значение. Я сказал пример про 1 грамм именно потому, что это не важно. Берем 1 мкг. Суммарный заряд меняется в 10 миллионов раз. Все остальные цифры остаются те же. Ускорение получается порядка 3*10^20 м/с^2. Один черт фигурируют цифры, значительно выше скоростей света, планковских температур и всего прочего
неправильно считать, что электронов в проводнике 1 грамм.
А если по делу, то банальное охлаждение проводника приводит к увеличению проводимости
Яша Колбин Правильно считать, что в проводнике электронов 1 грамм. В данном случае масса не важна. Если уменьшить массу в триллион раз, цифры все равно находятся за пределами реальных
"свободных" не означает "лишних"