亲爱的邪恶工程师:冷弹会成为国防领域的下一个热门趋势吗?

亲爱的邪恶的工程师,

今年5月，我从商学院的一年级退学了。我不想浪费我人生中最好的三年时间，听那些从来没有经营过自己真正企业的陈腐老学者讲课，尤其是当我可以观看TED演讲，不用花一分钱就能访问埃隆·马斯克(Elon Musk)的推特(Twitter)时。

不，相反，我打算买一件黑色高领毛衣;自己创业;颠覆一两个行业;上市，30岁退休时成为亿万富翁。

我花了几个月的时间思考我的大产品的想法，我想我终于找到了。一枚炸弹，只不过它不是在爆炸时把所有东西炸成碎片，而是把所有东西都冻结在原地——就没那么乱了。我已经为它的名字(“卡诺”)和标语(“没有热空气的炸弹”)提交了商标申请，并从我叔叔的一个朋友那里获得了80万英镑的初始投资。现在我只需要弄清楚怎么做。你能建议我如何建立我的冷冻炸弹(卡诺™)吗?

你的,

一个冷血的恶棍。

亲爱的坏蛋,

就创意而言，它是原创的。让我们看看它是否可行;冷冻炸弹还没有出现可能是有原因的。

爆炸通常涉及体积的突然膨胀，同时向环境释放大量能量。炸弹本身就与放热过程有关，所以冷冻炸弹必须以一种非常规的方式“爆炸”才能产生冷却效果。

我认为，最简单和最有前途的方法是，从本质上扩大冷冻喷雾的规模并将其武器化。(这些东西用来使狗屎变硬，使其更容易从人行道上捡起来，或者用来制作巧克力雕塑，使熔化的关节凝固。)冷冻喷雾是一种压缩气体罐，从喷嘴中释放出一股气体流。根据气体的不同，可以达到不同的温度。典型的冷冻喷雾可能含有四氟乙烯等氟碳化合物的混合物。
当阀门打开并排出液化气时，液化气立即膨胀并下降到沸点，在此过程中从环境中吸收热量，产生冷却效果。

我建议，这就是你建造冷冻炸弹——或者更确切地说，卡诺™的原理。炸弹本身是一个装有液化气的高压容器，在“点火”时，液化气会突然降压，导致气体大量膨胀，从而在沸腾时降低环境温度。这有一个非常简单的原理——在工程中，把可能出错的东西的数量降到最低是至关重要的。创新本身就是开发一种能够储存大量液化气的容器，这种容器可以通过一个简单的机制释放。至于气体的选择，理想气体(没有双关语的意思)是在环境温度下是气态的，在沸腾过程中吸收大量热量。氨可能是一个很好的选择，作为一种容易获得和廉价的制冷剂，其沸点为-33°C和大的蒸发潜热为1369 kj /kg。

制备卡诺™最繁琐和昂贵的部分将是压缩如此大量的气体(这往往会提高其温度，因此需要一个漫长的多步骤过程)。也就是说，这个过程已经被很好地理解了，并且存在可以用来执行它的基础设施。

现在，这个冷冻炸弹有几个主要的缺点，我觉得我必须警告你们。

首先，冷冻炸弹爆炸时不能发出巨响，而要发出呜咽声。在常规爆炸中，会产生热失控的条件。当温度升高时，热量产生的速率呈指数上升，而热量排出的速率呈线性上升，导致加热加速，并可能触发其他过程。然而，冷冻炸弹会吸收热量。这一过程的发生速度取决于环境和气体之间的温度梯度等因素。因此，虽然常规炸药的能量释放速率不受限制，而且可能会失控，但冷冻炸弹的能量吸收速率受到限制，必须随着气体沸腾和目标冷却而降低。

第二个缺点是，简单地说，极寒的破坏性不如极热。低温液体会直接从人体和其他物体上煮沸，即使是浇在上面。事实上，你是在冒险为你的受害者提供免费冷冻治疗而不是造成任何持久的伤害。在最糟糕的情况下，你会被冷烧伤——如果冷冻炸弹可以在电梯或汽车等封闭空间“引爆”，并置换足够的氧气，你可能会窒息。

你能造一个冷冻炸弹吗?是的!扩大冷冻喷雾的规模。你可以用卡诺™杀死花园池塘里的居民。然而，它的爆炸力和破坏力远不如普通炸弹。

你的,

邪恶的工程师

附注:实用性和技术可行性并不是最近所有创业公司创始人的障碍，所以也许你仍然有可能凭借这项发明在30岁前成为亿万富翁。

附注:要看播客，请在上面搜索“亲爱的邪恶工程师”E&T的YouTube频道．