درس الفيزيائيون سلوك البلازما في الماء باستخدام الأشعة السينية

البلازما هي غاز متأين، وهي واحدة من الحالات الأربع الكلاسيكية للمادة. يحتوي على

الإلكترونات الحرة والأيونات الموجبة والسالبة. بالمعنى الأوسع، يمكن أن تتكون البلازما من أي جسيمات مشحونة (على سبيل المثال، بلازما كوارك-جلون).

لدراسة تصريفات البلازما في الماء،استخدم العلماء أحدث أدوات التشخيص. تتيح لنا التقنيات المعنية تعميق المعرفة العلمية في مجال فيزياء البلازما. ويعتقد أن هذا سيسهل البحث في مجالات مثل الاندماج النووي وإنتاج الهيدروجين النقي وإعادة تشكيل الهيدروكربون.

على سبيل المثال ، من خلال فهم فيزياء البلازما ، يمكن للعلماءتحويل القطران والبلاستيك المعاد تدويره بكفاءة إلى هيدروجين ووقود للسيارة دون أي انبعاثات غازات دفيئة. في المستقبل ، ستؤدي هذه الدراسات إلى تحسينات في مصادر طاقة الاندماج بالقصور الذاتي.

مقالة منشورة في مجلة Physical Reviewبحث يتحدث عن تقنية التحليل بالأشعة السينية لعمليات البدء النبضي لتصريفات البلازما في الماء. ويشير ديفيد ستاك، الذي يعمل في قسم مايك ووكر للهندسة الميكانيكية بجامعة تكساس إيه آند إم، إلى أن التكنولوجيا الجديدة ستساعد العلماء على التفكير بشكل مختلف حول سلوك البلازما في السوائل.

يعمل مختبرنا مع الصناعةبرعاية بحث حاصل على براءة اختراع حول استخدام البلازما متعددة الأطوار في إصلاح الوقود الخالي من الكربون. من خلال فهم فيزياء البلازما ، يمكننا تحويل القطران والبلاستيك المعاد تدويره بكفاءة إلى الهيدروجين ووقود السيارة دون أي انبعاثات غازات دفيئة. في المستقبل ، قد تؤدي هذه الدراسات إلى تحسينات في مصادر الطاقة الاندماج بالقصور الذاتي.

ديفيد ستاك، مؤلف الدراسة

الاندماج النووي الحراري بالقصور الذاتي ، والذي فيهتعد البلازما المتولدة ذات درجة الحرارة العالية وكثافة الطاقة العالية أحد الاتجاهات الرئيسية للمشروع. قال ستاك إنه لفهم فيزياء البلازما التي ينطوي عليها هذا النوع من الاندماج بشكل أفضل ، يقوم الفريق بتطوير تقنيات تصوير وتشخيص قصيرة المدى وعالية السرعة باستخدام نظام تفريغ بلازما بسيط وغير مكلف.

بالإضافة إلى ذلك ، فهم يسعون جاهدين لفهم الظواهر بشكل أفضلوالتي تحدث عندما يتم تفريغ البلازما في سائل ، مما يتسبب في إطلاق سريع للطاقة ، مما يؤدي إلى شقوق صغيرة منخفضة الكثافة في الماء تنتقل أسرع من الصوت بأكثر من 20 مرة.

قراءة المزيد

شاهد كيف يبدأ الثقب الأسود في تدمير نجم

ما هي البحيرات التي اختفت من على وجه الأرض ولماذا

اكتشاف جسيم جديد في مصادم الهادرونات الكبير