НАШИ НОВОСТИ

Ученые запускают
«машину времени»
Читать


Последние изобретения
Читать

10 самых бесполезных
изобретений,
созданных за последние
несколько столетий
(на материале газеты Таймс)
Читать

Самые удивительные изобретения
Читать

Американские ученые нашли лекарство от радиации
Читать

Нижегородский стоматолог изобрел более полусотни полезных вещей
Читать

Ученые создали жидкий биополимер, залечивающий повреждения спинного мозга
Читать

Мышиная моча поможет предотвратить теракты
Читать

Ученые научили самолеты самостоятельно "заживлять" повреждения корпуса
Читать

Аудиоформат MT9 в будущем заменит MP3
Читать

Изобретатель топлива на воде оказался шарлатаном
Читать

Заправь машину минералкой
Читать

Ещё об уникальных изобретениях
Читать

Британские физики разработали высокоскоростной нагрев до 12 миллионов градусов

 

Недавно в известном журнале Nature Communications была опубликована интересная статья. В ней сообщается, что учёные разработали способ разогрева вещества до температуры, которая больше, чем у ядра Солнца. При этом на нагрев затрачивается всего лишь 20 квадриллионных одной секунды, что составляет 20 фемтосекунд. Модель разработана британскими физиками Имперского колледжа. Учёные смогли превзойти скорость самых мощных лазерных систем в сотню раз.

Важным в данной работе является то, что был усовершенствован сам процесс разогрева вещества. Это необходимо для прогресса технологий термоядерного синтеза. Знания этой области используются в создании реакторов. Для их работы требуется воссоздание условий и процессов, близких к тем, что происходят на Солнце. Чтобы этого достичь, недостаточно одного лишь воздействия мощнейшего лазера. Нужно модифицировать сам процесс нагрева.

Процесс нагрева

Вот что происходит в лазерном пучке: нагреваются электроны, затем – ионы. Последние составляют основную массу вещества. Физики пытались сократить этот относительно длинный процесс, разработав технологию, которая позволит разогревать сами ионы.

Уже достаточно давно известно, что в некоторых веществах при нагреве лазером возникает электростатическая ударная волна. При этом лазер должен иметь высокую плотность. Этот принцип помог создать учёным во главе с А.Тареллом теоретическую модель нагрева высокоплотных веществ.

Разнородные ионы

Высокоплотные вещества имеют необычную комбинацию ионов. У них разная скорость разгона во время теплового воздействия. Это создаёт трение, которое необходимо для нагрева. Помимо этого, ударная волна уплотняет и без того плотно расположенные ионы в 10 раз. Это способствует повышению трения. В этом и заключается существенно отличие новых знаний от предыдущих: в невысокоплотных веществах трение при нагреве не создаётся. И быстрое достижение температуры Солнца невозможно.

Марк Шерлок, один из авторов статьи, сравнивает разнотипные ионы высокоплотного материала со спичкой и коробком. При отсутствии одного из элементов невозможно зажечь пламя. Как невозможно это сделать и без трения, возникающего при ударе спички о коробок.

Эксперимент по представленной теоретической модели ещё не проведён, но уже планируется. Британские физики предполагают, что смогут нагреть небольшое количество материала почти до 12 млн градусов Цельсия за пару десятков фемтосекунд.

А.Таррелл утверждает, что использовать изобретение можно будет на различных лазерных установках всего мира.