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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- 과학자들은 X선 레이저를 사용하여 가능한 가장 큰 수중 소리를 생성합니다.
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