X선 레이저는 1조분의 1초 안에 물을 180,000도까지 가열합니다.

하루 24시간 내내 바쁜 세상에서 주전자가 끓을 때까지 앉아서 기다릴 시간이 있는 사람은 아무도 없겠죠? 다행스럽게도 과학자들이 수행한 새로운 시연은 우리가 고통받는 사람들을 기다릴 필요가 없을 수도 있음을 시사합니다. 훨씬 더 오랫동안 매일 3~4분씩 투자하세요. 초강력 X선 레이저를 사용할 수 있다면 이다.

물론, 차나 커피를 끓일 때 물을 끓이는 방법이라기 보다는 물질에 관한 근본적인 탐구를 위한 것입니다. 과학자들은 이것을 이용했다. 엑스레이 레이저 단 100만분의 1초 만에 수온을 실온에서 화씨 180,000도(섭씨 100,000도)까지 올리는 데 성공했습니다. 세계에서 가장 빠른 온수기 실험이 스탠포드 대학의 SLAC 국립 가속기 연구소에서 수행되었습니다. 그것은 물 제트기에서 극도로 강렬하고 매우 짧은 X선 섬광을 발사하는 것과 관련되어 H20을 가열하는 완전히 다른 방식을 가져왔습니다.

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"이 방법은 실제로 물을 끓이는 방법이 아닙니다." 니쿠소르 팀네아누, 스웨덴 웁살라 대학교의 물리학 및 천문학 연구원이 Digital Trends에 말했습니다. “X선 레이저는 일반적으로 매우 짧은 시간 규모로 물질의 구조를 조사하는 데 사용됩니다. 종종 물 속에 단백질이나 단백질 결정이 박혀 있는데, 우리는 물이 이온화되고 모든 결합이 끊어짐으로써 극도로 폭력적인 방식으로 가열된다는 것을 발견했습니다. 물을 가열하는 기존 방법은 스토브의 열 전달이나 전자레인지의 진동을 통해 물 분자에 에너지를 제공합니다. X선 레이저를 사용하면 기본적으로 물이 초고속으로 기화됩니다. 계산과 실험을 모두 사용하여 그렇게 짧은 시간에 어떻게 증발하는지 이해하고 싶기 때문에 이는 우리에게 흥미로운 일입니다.”

물 기화의 실제 적용과 관련하여 Timneanu는 즉시 마음에 떠오르는 것이 없음을 인정합니다. 그러나 그것은 미래에 바뀔 수 있다고 생각됩니다. “이것이 어떻게 작동하는지 이해하는 것은 X선 레이저를 사용하는 모든 프로젝트에서 단백질의 구조를 조사하고 또는 살아있는 세포는 그러한 기술의 한계와 과제가 무엇인지 알기 때문입니다.” Timneanu 말했다.

이 연구를 설명하는 논문 "X선 자유전자 레이저에 의해 시작된 물의 초고속 비열 가열"은 다음과 같습니다. 최근 국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences) 저널에 게재되었습니다..

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