Energiekosten des Materialtransportzaubers

Question

Für mein Universum entwerfe ich einen Zauber, der Material von einem Gegenstand O zu einem anderen A transportiert, zum Beispiel für Reparaturen. Ich stelle mir vor, dass es Material einheitlich aus dem Band von O entnimmt.

Die Frage ist nun: Was ist die minimale Energie, die benötigt wird? Ich denke, wir könnten die Energie finden, die benötigt wird, um ein Atom aus dem Gitter (oder einer anderen Atomkonfiguration) von O zu befreien. Dann multiplizieren Sie mit der Avogadro-Konstante, um eine Schätzung für ein Mol zu finden. Dann in Gramm umwandeln.

Aber wie viel Energie wird benötigt, um aus dem Gitter entfernt zu werden? Ist es die Energie, die benötigt wird, um die gewünschte Fraktion von O zum Kochen zu bringen? Oder könnte es deutlich weniger sein, wenn ich die meisten Atome von O nicht schwach gebunden mache (wie beim Kochen)?

Offensichtlich hängt der Wert vom Material ab. Ich möchte wissen, wie und ab was (Tabelle,…) ich die Schätzung berechnen soll.

Answer 1

1. Die Energie, die zum Aufbrechen der Bindungen benötigt wird, die die Atome oder Moleküle eines Feststoffs binden, hängt nicht mit dem Kochen, sondern mit dem Schmelzen zusammen.

2. Der "gewünschte Anteil" an Bindungen, die aufgebrochen werden müssen, ist winzig - so klein wie dünn, dass Sie Ihre Klinge herstellen können. Im Grenzfall ist der Energiebedarf sehr gering - Sie müssen lediglich die relativ wenigen Bindungen aufbrechen, die entlang der Trennebene fallen.

Beispiel: Überlegen Sie, wie viel Energie benötigt wird, um eine Glasscheibe zu zerbrechen (sehr wenig), im Vergleich dazu, wie viel Energie benötigt wird, um sie zu schmelzen (viel). Oder wie viel Energie benötigt wird, um einen Stahldraht zu schneiden, verglichen mit wie viel Energie benötigt wird, um ihn zu schmelzen.

Answer 2

Wie viel Energie wird zum Entfernen aus dem Gitter benötigt?

Es gibt keinen einzigen Wert, der für alle Materialien gültig ist. Jedes Gitter hat seinen eigenen Wert. Sie können eine Schätzung erhalten, indem Sie die Schmelztemperatur jedes Materials betrachten: Grob gesagt, je höher die Temperatur, desto mehr Energie wird benötigt, um ein Atom / Molekül aus dem Fadenkreuz dort zu setzen, wo es hingehört.

Gallium, das in Ihren Händen schmilzt, hat einen viel geringeren Energiebedarf als Wolfram.