물질은 고체, 기체, 액체, 플라즈마의 네 가지 상태로 존재하며, 플라즈마는
“제시된 작업을 통해 우리는 기여하고 싶습니다.실험 연구에 직접 접근할 수 없는 극한 플라즈마 시스템에서 발생하는 기본 프로세스에 대한 더 넓은 이해에 기여합니다."
Markus Drescher 교수 연구 그룹의 Tobias Crocker.
광학 양자 기술 센터에서함부르크 대학의 연구원들은 레이저 광으로 원자를 냉각하고 포획합니다. 그들은 200펨토초 내에 원자를 전자와 이온으로 분리하기 위해 초단파 레이저 펄스의 강한 빛 필드를 사용합니다. 펨토초는 10억분의 1초입니다. 원자의 극도로 낮은 초기 온도로 인해 이온은 40밀리켈빈 미만의 온도를 가지며 이는 우주에서 가능한 최저 온도인 -273°C보다 약간 높습니다. 대조적으로, 전자는 초기에 매우 뜨겁고 온도는 4977 ° C로 태양 표면의 온도에 가깝습니다.
직접 생성된 뜨거운 전자초단파 레이저 펄스에 의해 그들은 극저온 플라즈마에서 전자의 일부를 포착하는 양전하 영역을 떠나기 시작합니다. 이 플라즈마 상태는 이전에 관찰된 적이 없습니다. 연구진은 플라즈마에 갇힌 전자가 초고속 시간 규모로 냉각되는 것을 관찰하고 최종 온도를 측정했다. 또한, 그들은 플라즈마가 수백 나노초 동안 안정하다는 것을 알아냈습니다. 이는 그러한 시스템에 많은 것입니다.
이 극저온 플라즈마는이론적인 모델을 사용하고 관성 구속 핵융합 또는 백색 왜성과 같은 천체에 존재하는 극한 조건에 대해 밝힐 수 있습니다. 더욱이, 생성된 극저온 전자 자체는 생물학적 샘플을 시각화하기 위한 밝은 소스로서 흥미롭습니다.
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