در تازه ترین دستاوردهای دانشمندان شیمی، نخستین بار محققان آمریکایی توانستند تبدیل فلز مایع به پلاسما را عملیاتی کرده و فرصت های تازه ای برای دستیابی به همجوشی هسته ای ایجاد نمایند.
به گزارش کمولوژی و به نقل از ساینس دیلی، دانشمندان دانشگاه راچستر ایالات متحده آمریکا (Rochester) موفق به تبدیل فلز مایع به پلاسما شده اند و با این کار، روش جدیدی را برای دستیابی به هم جوشی هسته ای ابداع نمودند.
اما احتمالا این سوال برایتان پیش آمده که پلاسما چیست و چه مفهومی دارد. در ادامه به سراغ این موضوع خواهیم رفت.
پلاسما چیست؟
همه ما از کودکی با حالات فیزیکی و مشترک مواد نظیر جامد، مایع و گاز آشنا هستیم؛ اما این تمام ماجرا نیست. حالت های دیگری از ماده وجود دارد که شایع ترین نمونه قابل مشاهده آن در جهان، حالت فیزیکی پلاسما است.
پلاسما گونه ای از جرم تشکیل شده با الکترون های آزاد و یون های مثبت است که الکترون های خود را از دست داده و به راحتی برق را عبور می دهند.
گفتنی است که این حالت ماده به صورت طبیعی بر روی زمین یافت نمی شود؛ هر چند که می توانیم در آزمایشگاه پلاسماهای مصنوعی بسازیم.
متداول ترین راه برای انجام این کار این است که گازی دلخواه را تا چند هزار درجه گرم کنیم تا اتم ها الکترون های خود را از دست بدهند.
این همان کاری است که در حقیقت چراغ های نئونی انجام می دهند. یک جریان الکتریکی از گاز نئون تحریک شده عبور می کند و سپس فوتون ها را به نحوی که الکترون ها از دست بروند، آزاد می نماید.
پلاسمای دوتریم
گرم کردن گاز فقط برای ایجاد حالت پلاسما کاربرد ندارد. پژوهشگران در آزمایشگاه انرژی لیزر دانشگاه راچستر (RLC) توانسته اند پلاسمای متراکم دوتریم ایجاد کنند.
آنها در ابتدا دمای دوتریم مایع فشرده شده را تا ۲۱- کلوین (۴۲۲- درجه فارنهایت) پایین آوردند و سپس دمای آن را به سرعت افزایش دادند و تا نزدیکی ۱۸۰ هزار درجه فارنهایت رساندند. آنها کار خود را به کمک لیزر OMEGA تکمیل کردند تا یک شوک قوی از مایع دوتریم عبور کند.
دانشمندان قادر به مشاهده انتقال این فلز مایع به حالت پلاسما، در حال شفاف شدن این ماده شدند. گفتنی است که در پایان این واکنش ها، ماده فوق به یک ماده بسیار بازتاباننده همچون ظاهر سنتی فلز تبدیل شد.
تبدیل فلز مایع به پلاسما امکان پذیر شد