Физика подогревом воды температурный рекорд
Опубликованно 19.05.2018 06:25
Ученые из немецкого научно-исследовательского центра по физике частиц desy и Упсальского университета (Швеция) провели эксперимент на ультра быстрый нагрев воды рентгеновского лазера (что скорее) - и посмотреть, будет ли результат совпадает с моделированием.
Как правило, отопление в кипящую воду-это перенос молекул кинетической энергии через вибрации с помощью конвекции или теплового излучения. Но в данном случае физики использовали другой способ, когда энергия передается посредством ионизации одиночных фемтосекундных импульсов рентгеновского лазера на свободных электронах. Это приводит к быстрой ионизации с появлением экзотического Плазменное состояние, известное как теплой плотной материи (теплой плотной материи, жен).
Теплая плотная материя (ТБО) - агрегатное состояние вещества, которое по своим параметрам находится между твердым телом и идеальной плазмы. Он слишком плотный, чтобы быть описана как плазма, и слишком жарко, чтобы лечить физике конденсированных сред. Другими словами, это нечто среднее между плазмой и твердым телом. Он намного плотнее, чем у плазмы (от 0,01 до 100 г / см3), а в некоторых случаях имеет удельный вес вдвое выше, чем у твердого вещества, из которого получается. В общем, своеобразное вещество Шредингера.
Нынешний эксперимент для получения ТПВ воды провела группа ученых из исследовательского центра лазеров на свободных электронах (CFEL) в desy. Нагрев молекул с одновременным условием исследования был проведен с использованием рентгеновского лазера на свободных электронах в Национальной лаборатории ускорителей slac (США). Компания Razer провели чрезвычайно интенсивных ультракоротких вспышек рентгеновского излучения в 6,86 КЭВ (более 106 Дж/см2) на воде.
Менее 75 фемтосекунд, то есть 75 квинтиллионов доли секунды вода проходит через фазовый переход от жидкости к плазме. Плазма представляет собой состояние вещества, в котором электроны удаляются из атомов, что приводит к своего рода электрически заряженных газов.
"Но во время превращения жидкости в плазму воды остается плотность жидкости, а атомы еще не успел много двигаться", - поясняет соавтор эксперимента, Олоф Йонссон (Олоф Йонссон) из Университета Уппсалы. Такое экзотическое состояние вещества нельзя найти в естественном состоянии на земле", он имеет те же характеристики, какие плазмы на солнце и газовый гигант Юпитер, но только меньшей плотностью. Между тем, это жарче, чем ядро Земли".Эксперимент на воде позволяет узнать о свойствах воды в столь экзотического государства. Это особенно важно, учитывая некоторые уникальные свойства этого вещества: "вода действительно странная жидкость, и если бы не его особенности, многие вещи на Земле не будет, так как они, особенно жизнь", - сказал Йонссон. Вода обладает многими аномальными характеристиками и свойствами, в том числе плотность, теплоемкость и теплопроводность. В научном центре "ДЭСИ" план физики элементарных частиц к более пристально взглянуть на аномалии водных проектов будущего центра водных наук (Центр водных наук), который планируется открыть в ДЭЗИ.
Категория: Наука