У нашому напруженому світі 24/7 ні в кого немає часу сидіти й чекати, поки чайник закипить, чи не так? На щастя, нова демонстрація, проведена вченими, показує, що нам, можливо, не доведеться чекати цих мук 3-4 хвилини щодня набагато довше — за умови, що ми можемо отримати надпотужний рентгенівський лазер, який є.
Звичайно, це не стільки спосіб кип’ятіння води для чаю чи кави, скільки фундаментальне дослідження матерії. Цим скористалися вчені рентгенівський лазер щоб підвищити температуру води від кімнатної до величезної 180 000 градусів за Фаренгейтом (100 000 градусів за Цельсієм) лише за одну мільйонну частку мільйонної секунди. Експеримент із найшвидшим у світі водонагрівачем був проведений у Національній прискорювальній лабораторії SLAC Стенфордського університету. Це включало випромінювання надзвичайно інтенсивних і надкоротких спалахів рентгенівського випромінювання на струмінь води, що призвело до зовсім іншого способу нагрівання H20.
Рекомендовані відео
«Метод насправді не призначений для кип’ятіння води»,
Нікузор Тімнеану, дослідник фізики та астрономії зі шведського Упсальського університету розповів Digital Trends. «Рентгенівські лазери зазвичай використовуються для дослідження структури матерії в надзвичайно коротких масштабах часу. Часто білки або білкові кристали містяться у воді, і ми виявили, що вода нагрівається дуже сильно, іонізуючи її та розриваючи всі зв’язки. Звичайні способи нагрівання води надають енергію молекулам води через передачу тепла на плиті [або] вібрацію в мікрохвильовій печі. Використання рентгенівських лазерів призведе до надшвидкого випаровування води. Це захоплююче для нас, тому що ми хотіли б зрозуміти, як він випаровується за такий короткий час, використовуючи як обчислення, так і експерименти».Що стосується практичних застосувань для випаровування води, Тімнеану визнає, що немає таких, які відразу спадають на думку. Однак це може змінитися в майбутньому. «Розуміння того, чому і як це працює, допомагає всім проектам, які використовують рентгенівські лазери для дослідження структури білків і або живі клітини, тому що вони знатимуть, які обмеження та проблеми є у таких методів», – Тімнеану сказав.
Стаття, яка описує це дослідження, «Надшвидке нетеплове нагрівання води, ініційоване рентгенівським лазером на вільних електронах», була нещодавно опублікований у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.
Рекомендації редакції
- Вчені використовують рентгенівський лазер, щоб створити максимально гучний підводний звук
Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.
