Главная

Лазеры могут быстро сделать материалы более горячими, чем Солнце

  1. Направляющая энергия
  2. Быстрое трение
  3. Нагревание

Согласно новым исследованиям, лазеры могут нагревать материалы до температур, более высоких, чем центр Солнца, всего за 20 квадриллионных долей секунды.

Физики-теоретики из лондонского Имперского колледжа разработали чрезвычайно быстрый механизм нагрева, который, по их мнению, может нагревать определенные материалы до десяти миллионов градусов за гораздо меньшую миллионную долю секунды.

Метод, предложенный здесь впервые, может иметь отношение к новым направлениям исследований в области энергии термоядерного синтеза, где ученые стремятся воспроизвести способность Солнца производить чистую энергию.

Нагревание будет примерно в 100 раз быстрее, чем скорости, наблюдаемые в настоящее время в экспериментах по термоядерному синтезу с использованием самой мощной в мире лазерной системы в Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса в Калифорнии. Теперь гонка за коллегами-учеными, чтобы применить метод команды на практике.

Направляющая энергия

Исследователи используют мощные лазеры для нагрева материала в течение многих лет, что является частью усилий по созданию энергии синтеза. В этом новом исследовании физики в Империале искали способы прямого нагрева ионов - частиц, составляющих основную массу вещества.

Когда лазеры используются для нагрева большинства материалов, энергия лазера сначала нагревает электроны в мишени. Они в свою очередь нагревают ионы, делая процесс медленнее, чем нацеливание на ионы напрямую.

Имперская команда обнаружила, что, когда высокоинтенсивный лазер запускается на материал определенного типа, он создает электростатическую ударную волну, которая может нагревать ионы напрямую. Их открытие опубликовано сегодня в журнале Связи природы ,

«Это совершенно неожиданный результат. Одной из проблем исследования фьюжн было получение энергии от лазера в нужном месте в нужное время. Этот метод направляет энергию прямо в ионы », - сказал ведущий автор статьи доктор Артур Туррелл.

Быстрое трение

Обычно вызванные лазером электростатические ударные волны выталкивают ионы вперед, заставляя их ускоряться от ударной волны, но не нагреваться. Однако, используя сложное моделирование суперкомпьютера, команда обнаружила, что если материал содержит специальные комбинации ионов, они будут ускоряться ударной волной на разных скоростях.

Это вызывает трение, которое в свою очередь заставляет их быстро нагреваться. Они обнаружили, что эффект будет самым сильным в твердых телах с двумя типами ионов, таких как пластмассы.

«Два типа ионов действуют как спички и коробка; вам нужны оба », - объяснил соавтор исследования доктор Марк Шерлок из физического факультета Империала. «Куча спичек никогда не загорится сама по себе - вам нужно трение, вызванное ударом их по коробке».

«То, что фактический материал, использованный в качестве цели, имел большое значение, само по себе стало неожиданностью», - добавил соавтор исследования профессор Стивен Роуз. «В материалах только с одним типом ионов эффект полностью исчезает».

Нагревание

Нагревание происходит так быстро, отчасти потому, что целевой материал очень плотный. При прохождении электростатической ударной волны ионы сжимаются вместе почти в десять раз по сравнению с обычной плотностью твердого материала, в результате чего эффект трения будет намного сильнее, чем в менее плотном материале, таком как газ.

Техника, если она доказана экспериментально, может быть самой высокой скоростью нагрева, когда-либо продемонстрированной в лаборатории для значительного числа частиц.

«Более быстрые изменения температуры происходят, когда атомы сталкиваются друг с другом в ускорителях, таких как Большой адронный коллайдер, но эти столкновения происходят между отдельными парами частиц», - сказал доктор Туррелл. «В противоположность этому, предлагаемая технология может быть исследована на многих лазерных установках по всему миру и будет нагревать материал с твердой плотностью».

-

' Сверхбыстрый ионный нагрев электростатическими ударами А. Э. Туррелл, М. Шерлок и С. Дж. Роуз, опубликовано в Nature Communications .

Похожие

5 способов сделать облысение у женщин
Постоянное желание быть идеальным, стресс на работе, дома, новые обязанности, которые мы не всегда можем выполнить - все это негативно сказывается на нашем здоровье. И, к сожалению, это также влияет на внешний вид. Одним из последствий постоянного проживания является ... облысение. В последнее время встречается не только у мужчин, но и у молодых женщин.
Лазеры в косметологии
Лазеры в косметологии в настоящее время являются новейшей технологией, направленной на улучшение качества кожи и лечение ее недостатков в виде прогрессирующей стадии угревой сыпи, рубцов, обесцвечивания и многих других. Наиболее часто используемые включают диодный лазер, фракционный лазер и популярные IPL. Давайте также подробнее рассмотрим другие типы лазеров и их основное назначение.
5 продуктов, которые вы можете быстро сделать дома и которые вы покупаете в нездоровой версии
Полки в магазинах пока не прогнутся под весом продуктов. Длинные проспекты представляют все, о чем мы мечтаем. Неудивительно, что мы пользуемся этим преимуществом каждый день. Идем и кладем в корзинки - пудинг, желе, напитки, сок, детскую кашу. Иногда мы смотрим на упаковку, иногда мы не беспокоимся. Потому что мы верили, что это удобнее, быстрее и ... здоровее. Что касается первого, с которым можно согласиться - это более удобно (дело привычек), второе не обязательно
Как быстро вылечить больное горло: советы врачей
Эти советы от профессиональных медиков могут пригодиться каждому. Боль в горле - неприятность, с которой время от времени сталкивается каждый. Однако этот факт вовсе не означает, что каждый раз вам необходимо мучиться и терпеть дискомфорт. Иногда больное горло может предупреждать о серьезных заболеваниях. Главное
10 минут могут творить чудеса. Простая медитация, чтобы расслабиться.
Сегодня немного о медитации и о том, что всего несколько (по 10-15 минут в день) снимают стресс, расслабляют тело и приводят ум в положительное состояние. Эти «чудеса» можно медитировать в такие короткие сроки. Медитация не сложна, и ее мастерство не длится годами, месяцами или даже неделями. Эффект ощущается после первого сеанса. Простую форму медитации можно освоить самостоятельно, хотя наибольшие результаты будут под наблюдением инструктора (учителя) в группе медитации.
Ожирение опаснее для мужчин, чем для женщин - исследование
Распространение ожирения в мире приобретает характер эпидемии / Фото: УНИАН Результаты глобального исследования, в котором приняли участие около 4 миллионов человек из 189 стран, свидетельствуют о том, что 19% мужчин и 11% женщин с нормальным весом не доживают до 70 лет. Среди людей, страдающих ожирением, показатели были другими: в этом случае риск смерти до 70 лет среди мужчин увеличивался
Беременность и животные. Могут ли собака и кошка представлять угрозу?
Правда ли, что беременные женщины должны следить за контактом со всеми видами домашних животных? Оказывается, мнения на эту тему такие же, как и у будущих мам! Однако гинекологи соглашаются и предостерегают от преждевременной тревоги. Как для плода, так и для ребенка, растущего в утробе ребенка, гораздо более опасными, чем бактерии и паразиты, в которых живут наши питомцы, могут быть опасные для всех нас. У страха большие глаза Общение с собакой, кошкой,
Более легкие менструальные периоды: причины, признаки и лечение
Легкий период может быть вызван рядом вещей от осложнений здоровья до беременности и серьезных изменений образа жизни. Может быть более легкий период, особенно если ваш поток обычно нормальный или на тяжелой стороне. Если ваш период легче, чем обычно, это может быть признаком того, что в вашем организме что-то не так. Многие женщины путают пятнистость и легкое кровотечение, но важно понимать разницу между ними.
Компьютерные очки - как купить самый подходящий?
Мы все проводим много времени перед экраном компьютера - конечно, некоторые из нас гораздо больше, чем другие, если, например, работа на компьютере связана с их профессией. В свободное время мы также
5 сентября в Житомире клиника «Медибор» в рамках международной программы «Здоровье женщин Украины» презентовала соц...
5 сентября в Житомире клиника «Медибор» в рамках международной программы «Здоровье женщин Украины» презентовала социальную инициативу «Сохраним здоровье женщин вместе». Международная просветительская программа «Здоровье женщин Украины» и Житомирская облгосадминистрация подписали соглашение о партнерстве.
Роды - это сложный процесс, который может быть затруднен из-за незнания, страхи и боль. Но сознательн...
Роды - это сложный процесс, который может быть затруднен из-за незнания, страхи и боль. Но сознательная предварительная подготовка к рождению может сделать его более легким и приятным и помочь вам получить больше удовольствия от появления ребенка на свет. Помните, женщина является главным на родах, то есть, имеет право выбрать себе

Комментарии

Получается, что овес и овсянка более эффективны и безопасны, чем силикон?
Получается, что овес и овсянка более эффективны и безопасны, чем силикон? Дело в том, что наша овсяная каша стимулирует выработку эстрогена, и эти гормоны напрямую зависят от состояния груди. Расширение действительно может быть достигнуто без риска пластической хирургии. Однако овсянку следует также есть кормящим матерям - активизировать лактацию! (Zdrave.org). волокно
Как сделать кашу для детей?
Как сделать кашу для детей? Кашу для детей можно приготовить дома. Не нужно покупать специальный продукт, предназначенный для детей, достаточно купить пшено, гречневую крупу, рисовые или рисовые хлопья, кукурузную муку, из которых можно легко приготовить блюдо не только для ребенка, но и для ребенка старшего возраста или взрослого. Это не займет больше времени, чем ожидание кипятка и порошкообразного порошка. Дополнительное преимущество? Полный
Ну, что бы вы хотели сделать с этим сейчас?
Ну, что бы вы хотели сделать с этим сейчас? На других языках Камелопедия. Перевод "shit fat" в английской школе Это просто неизбежно наклоняется вперед и вверх, жирная пища. Вы потеете вместе с родственниками, что вы не замечаете, что из-за влажности быстро на кусочках картона и, таким образом, увеличивается поверхность и, следовательно, поверхность для атаки воды, уже слишком поздно, яички просто каждый раз в проклятом виде есть, но он то и дело выплевывает головку
Что еще можно сделать селфи в этой ситуации?
Что еще можно сделать селфи в этой ситуации? По телефону это естественно! Что может быть лучше для поклонников кино, чем 11 легенд, спонтанно собранных на одной фотографии? Выбор модели был явно не случаен, поскольку, как известно, акция была организована для нужд Samsung, которая заплатила за нее 20 миллионов долларов. Это дорого для 5,4 миллиона взаимодействий с фотографией только в Твиттере? 4. Контент-маркетинг - контент-маркетинг, который дает получателю желаемую
Как это сделать?
Как это сделать? Добавьте немного каши и пасты в супы. Вы также можете крем их. Дания обогащает высококалорийные продукты, такие как сухое молоко или сгущенное молоко (добавляется в супы или овощное пюре), яичный желток (в пюре или соусы), молотые семена и семена (для соусов или салатов). Между приемами пищи, podoradaj caloryczne, эль здоровые закуски , Пусть это будут орехи, семена, семена и сухофрукты.
Как сделать клизму с кислородной водой?
Как сделать клизму с кислородной водой? При инициировании клизм первоначально смешивают 5 мл 3% -ной кислородной воды и 200 мл. физиологическом растворе, и при отсутствии неприятных ощущений, количество может быть дополнительно увеличено до 10 миллилитров. Одним из условий, которые являются обязательными при клизмах этого типа, является очистка кишечника. Самый простой способ очищения - это пить перед едой касторовое масло и 80 мл коньяка. Через 5 дней очищение коньяком и касторовым
Но сначала: как сделать так, чтобы почка болела?
Но сначала: как сделать так, чтобы почка болела? Среди признаков больной почки - появление отеков, кругов под глазами, жажда и отсутствие аппетита, кровь и лихорадка, сонливость . И, конечно же, конкретное место боли.
«Кости и головные боли, лихорадка, головокружение, диарея, все, но все еще в ожидании, что еще я могу сделать?
«Кости и головные боли, лихорадка, головокружение, диарея, все, но все еще в ожидании, что еще я могу сделать?» он спрашивает, перечисляя общие симптомы, которые поражают тех, кто был заражен. Если не лечить быстро, инфекция может привести к смерти. В первые 27 недель этого года, по оценкам врачей, более 150 000 из двух миллионов жителей Боливара заболели или имели рецидив малярии. Для сравнения, за весь 2016 год было зарегистрировано 242 976 случаев малярии, по данным
Как мне лучше сделать?
Как мне лучше сделать? Ребенку 1 год 1 месяц, днем прикладываю к груди 4-5 раз, а ночью 2-3, когда просыпается. Отвечает Ксения Соловей, руководитель Национального движения в поддержку грудного вскармливания «Молочные реки Украины», партнер ЮНИСЕФ по программе поддержки грудного вскармливания в кризисных ситуациях: Добрый день, Мария! Кормление грудью год и чуть дольше - это уже солидный опыт кормления, вам есть чем гордиться! В вашем вопросе
Какие пилинги вы можете сделать самостоятельно с тем, что у вас под рукой?
Какие пилинги вы можете сделать самостоятельно с тем, что у вас под рукой? - сахарный скраб - единственное, что вам нужно сделать, это смешать столовую ложку крупного сахара и две столовые ложки меда. Готовый пилинг втирать в ноги и массировать круговыми движениями. - пилинг с морской солью - для приготовления такого пилинга вам понадобится полстакана морской соли, эфирное масло и меньше стакана сливок. Используйте этот грубый пилинг редко,
Что нужно сделать, чтобы предотвратить развитие крапивницы у ребенка?

Могут ли собака и кошка представлять угрозу?
Правда ли, что беременные женщины должны следить за контактом со всеми видами домашних животных?
Компьютерные очки - как купить самый подходящий?
Получается, что овес и овсянка более эффективны и безопасны, чем силикон?
Как сделать кашу для детей?
Дополнительное преимущество?
Ну, что бы вы хотели сделать с этим сейчас?
Что еще можно сделать селфи в этой ситуации?
Что может быть лучше для поклонников кино, чем 11 легенд, спонтанно собранных на одной фотографии?
Это дорого для 5,4 миллиона взаимодействий с фотографией только в Твиттере?
Новости

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru