Научници су створили потпуно нову врсту плазме са ултрабрзим механизмом хлађења

Материја постоји у четири агрегатна стања – чврстом, гасовитом, течном и плазма, са плазмом

најчешће стање у видљивомУниверзум. Састоји се од слободних наелектрисаних честица као што су јони и електрони. Плазма може постојати у огромном распону температура и густина: од језгра Сунца до муње или пламена. Изазов за разумевање динамике плазме је прво идентификовати универзалне механизме, а затим их упоредити са контролисаним лабораторијским експериментом.

„Са представљеним радом надамо се да ћемо допринетидопринос ширем разумевању фундаменталних процеса који се дешавају у екстремним плазма системима који нису директно доступни експерименталним истраживањима"

Тобиас Цроцкер из истраживачке групе проф. др Маркуса Дресцхера.

У Центру за оптичке квантне технологијеНа Универзитету у Хамбургу истраживачи хладе и заробљавају атоме ласерском светлошћу. Користе интензивно светло поље ултракратког ласерског импулса да одвоје атоме на електроне и јоне у року од 200 фемтосекунди. Фемтосекунда је милионита од милијарде секунде. Због изузетно ниске почетне температуре атома, јони имају температуре испод 40 милликелвина, што је тек мало изнад најниже могуће температуре у Универзуму од –273 ° Ц. Супротно томе, електрони су у почетку веома врући са температуром од 4977 ° Ц, близу температурама на површини Сунца.

Врући електрони се директно генеришуултракратким ласерским импулсом почињу да напуштају и напуштају позитивно наелектрисану регију која хвата неке електроне у ултрахладној плазми. Ово стање плазме никада раније није примећено. Истраживачи су приметили да се заробљени електрони у плазми хладе на изузетно брзој скали и мере коначну температуру. Поред тога, приметили су да је плазма стабилна неколико стотина наносекунди, што је много за такве системе.

Ова ултрахладна плазма служи као референца затеоријски модели и могли би да осветле екстремне услове присутне у термонуклеарној фузији инерцијског заточења или астрономске објекте попут белих патуљака. Штавише, настали ултрахладни електрони су занимљиви као светао извор за визуализацију биолошких узорака.

Опширније:

Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити.

Погледајте слику Марса од 8 билиона пиксела.

На Сатурновом месецу Реи пронађени су трагови ракетног горива. Одакле долазе?

Погледајте најлепше слике Хабла. Шта је телескоп видео за 30 година?