In unserer hektischen Welt, in der wir rund um die Uhr beschäftigt sind, hat doch niemand Zeit, herumzusitzen und darauf zu warten, dass der Wasserkocher kocht, oder? Glücklicherweise deutet eine neue von Wissenschaftlern durchgeführte Demonstration darauf hin, dass wir möglicherweise nicht auf diese quälenden Ereignisse warten müssen 3 bis 4 Minuten pro Tag und das viel länger – vorausgesetzt, wir bekommen einen superstarken Röntgenlaser Ist.
Natürlich ist es nicht wirklich als Methode zum Kochen von Wasser für Ihren Tee oder Kaffee gedacht, sondern vielmehr als eine grundlegende Untersuchung der Materie. Wissenschaftler nutzten dies Röntgenlaser um die Wassertemperatur in nur einem Millionstel einer Millionstel Sekunde von Raumtemperatur auf gewaltige 100.000 Grad Celsius zu erhöhen. Das schnellste Warmwasserbereiter-Experiment der Welt wurde im SLAC National Accelerator Laboratory der Stanford University durchgeführt. Dabei wurden extrem intensive und ultrakurze Röntgenblitze auf einen Wasserstrahl abgefeuert, was zu einer völlig anderen Art der Erhitzung von H20 führte.
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„Die Methode ist eigentlich nicht zum Kochen von Wasser gedacht“ Nicusor Timneanu, sagte ein Physik- und Astronomieforscher an der schwedischen Universität Uppsala gegenüber Digital Trends. „Röntgenlaser werden typischerweise verwendet, um die Struktur von Materie auf extrem kurzen Zeitskalen zu untersuchen. Oft sind Proteine oder Proteinkristalle in Wasser eingebettet, und wir haben herausgefunden, dass Wasser auf extrem heftige Weise erhitzt wird, indem es ionisiert und alle Bindungen aufgebrochen werden. Herkömmliche Methoden zum Erhitzen von Wasser geben den Wassermolekülen Energie durch Wärmeübertragung auf einem Herd [oder] Vibrationen in einer Mikrowelle. Durch den Einsatz von Röntgenlasern wird das Wasser grundsätzlich ultraschnell verdampft. Das ist für uns spannend, denn wir möchten mithilfe von Berechnungen und Experimenten verstehen, wie es in so kurzer Zeit verdampft.“
Timneanu räumt ein, dass es keine praktischen Anwendungen für die Wasserverdampfung gibt, die einem sofort in den Sinn kommen. Allerdings könnte sich das in Zukunft ändern. „Zu verstehen, warum und wie es funktioniert, hilft allen Projekten, bei denen Röntgenlaser zur Untersuchung der Struktur von Proteinen eingesetzt werden.“ oder lebende Zellen, weil sie die Einschränkungen und Herausforderungen solcher Techniken kennen würden“, Timneanu sagte.
Ein Artikel, der diese Forschung beschreibt, „Ultraschnelle nicht-thermische Erwärmung von Wasser, initiiert durch einen Röntgen-Freie-Elektronen-Laser“, lautete kürzlich in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences veröffentlicht.
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