Laser de raios X aquece água a 180.000 graus em um trilionésimo de segundo

Em nosso mundo agitado, 24 horas por dia, 7 dias por semana, ninguém tem tempo para sentar e esperar a chaleira ferver, não é? Felizmente, uma nova demonstração realizada por cientistas sugere que talvez não tenhamos de esperar por aqueles agonizantes 3 a 4 minutos por dia durante muito mais tempo - desde que consigamos obter um laser de raios X superpoderoso, que é.

É claro que não se destina realmente a ser um método para ferver água para o seu chá ou café, mas sim uma investigação fundamental relacionada à matéria. Os cientistas usaram isso Laser de raios X aumentar a temperatura da água da temperatura ambiente para impressionantes 180.000 graus Fahrenheit (100.000 graus Celsius) em apenas um milionésimo de milionésimo de segundo. O experimento com aquecedor de água mais rápido do mundo foi realizado no SLAC National Accelerator Laboratory da Universidade de Stanford. Envolveu o disparo de flashes de raios X extremamente intensos e ultrabreves em um jato de água, resultando em uma forma totalmente diferente de aquecer o H20.

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“O método não se destina realmente a ferver água”, Nicusor Timneanu, disse um pesquisador de física e astronomia da Universidade de Uppsala, na Suécia, à Digital Trends. “Os lasers de raios X são normalmente usados ​​para investigar a estrutura da matéria em escalas de tempo extremamente curtas. Muitas vezes temos proteínas ou cristais de proteínas incorporados na água, e descobrimos que a água é aquecida de uma forma extremamente violenta, ionizando-a e quebrando todas as ligações. As formas convencionais de aquecimento de água fornecerão energia às moléculas de água por meio da transferência de calor em um fogão [ou] de vibrações em um micro-ondas. O uso de lasers de raios X basicamente vaporizará a água ultrarrápida. Isto é emocionante para nós porque gostaríamos de entender como ele é vaporizado em tempos tão curtos, usando cálculos e experimentos.”

Quanto às aplicações práticas para vaporizar água, Timneanu reconhece que não há nenhuma que venha imediatamente à mente. No entanto, isso pode mudar no futuro. “Entender por que e como funciona ajuda todos os projetos que utilizam lasers de raios X para investigar a estrutura de proteínas e ou células vivas, porque saberiam quais são as limitações e desafios de tais técnicas”, Timneanu disse.

Um artigo que descreve esta pesquisa, “Aquecimento não térmico ultrarrápido de água iniciado por um laser de elétrons livres de raios X”, foi publicado recentemente na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

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