1. مهمان گرامی، جهت ارسال پست، دانلود و سایر امکانات ویژه کاربران عضو، ثبت نام کنید.
    بستن اطلاعیه

سردترین پلاسمای جهان در یک بطری مغناطیسی به دام افتاد

شروع موضوع توسط m naizar ‏2/3/21 در انجمن فیزیک و نجوم

  1. مدیر ارشد عضو کادر مدیریت ✪مدیر ارشد✪

    تاریخ عضویت:
    ‏29/7/15
    ارسال ها:
    21,265
    تشکر شده:
    98,878
    امتیاز دستاورد:
    148
    جنسیت:
    مرد
    سردترین پلاسمای جهان در یک بطری مغناطیسی به دام افتاد
    [​IMG]


    به گزارش ایسنا و به نقل از آی ای، پلاسما یکی از چهار حالت اصلی ماده است، اما برخلاف سایر حالت های ماده، بخشی از زندگی روزمره ما نیست، چرا که عموما در مکان های بسیار داغ مانند خورشید یا یک صاعقه یافت می شود.

    سوالات زیادی وجود دارد که باید پاسخ داده شوند؛ سوالاتی که می تواند درک ما را در مورد انرژی پاک، آب و هوای فضا و اخترفیزیک بیشتر کند و فیزیکدانان دانشگاه "رایس" در این راستا به کشفی دست یافته اند که می تواند چنین کاری را انجام دهد.

    بر اساس اعلامیه مطبوعاتی این دانشگاه، فیزیکدانان دانشگاه "رایس"(Rice) راهی برای محبوس کردن سردترین پلاسمای جهان در یک بطری مغناطیسی کشف کرده اند.

    این مطالعه که در مجله Physical Review Letters منتشر شده است، جزئیات این موضوع را توضیح می دهد که چگونه محققان با استفاده از "استرانسیوم"(Strontium) خنک شده با لیزر توانستند پلاسمایی با تقریبا منفی ۲۷۲ درجه سانتیگراد(۱ درجه بالای صفر مطلق) بسازند.

    این کار، محققان را قادر می سازد تا به مدت کوتاهی پلاسما را با نیروهایی از آهنرباهای اطراف به دام بیاندازند. این اولین باری است که یک پلاسمای فوق سرد به شکل مغناطیسی محدود می شود و مطالعه پلاسما در تنظیمات مختلف را به یک امکان مناسب تبدیل می کند.

    محققان از یک تنظیم مغناطیسی چهار قطبی استفاده کردند که ظاهرا شبیه طرح هایی است که توسط محققان انرژی همجوشی در دهه ۱۹۶۰ ساخته شده است. این کار به دلیل دو مشکل بسیار چالش برانگیز بود: طبق گفته محققان، پلاسما برای همجوشی باید حدود ۱۵۰ میلیون درجه سانتیگراد دما داشته باشد و دستکاری مغناطیسی آن می تواند کمک کننده باشد، زیرا میدان های مغناطیسی با پلاسما به شدت تغییر می کنند.

    "استفان بردشاو" اخترفیزیکدان دانشگاه "رایس" و متخصص در پدیده های پلاسما در خورشید که سرپرست این مطالعه است، گفت: یکی از مهم ترین مشکلات، ثابت نگه داشتن میدان مغناطیسی به اندازه کافی طولانی است که بتواند واقعا واکنش را در خود داشته باشد. به محض ایجاد اختلال در میدان مغناطیسی، پلاسما رشد می کند و واکنش هسته ای خراب می شود. برای اینکه این فرآیند خوب کار کند، باید همه چیز را واقعا پایدار نگه دارید.

    وی افزود: یک پلاسمای آزمایشگاهی بسیار خوب و بکر می تواند به ما کمک کند تا درک بهتری از نحوه تعامل ذرات با این میدان داشته باشیم.

    دقیقا مانند پلاسمای داغ، پلاسمای خنک شده با لیزر نیز یک مخلوط از الکترون و شمایل است، اما نسبت به نیروهای مغناطیسی نسبتا ضعیف حساس است. هنگامی که محققان چنین نیروهایی را با یک میدان مغناطیسی غیر یکنواخت اعمال کردند، دقیقا مانند راه اندازی یک دام برای پلاسما بود که پلاسما پس از آن به سرعت در مرکز میدان منبسط شد و پس از حرکت به منطقه قوی تر، سرعت آن کاهش یافت.

    در حالی که محققان نتوانستند فرار پلاسما را از این دام مشاهده کنند، موفق شدند آن را حداقل به مدت نیم میلی ثانیه مهار کنند که انجام این کار با غیر از این روش امکان پذیر نبود.

    "تام کیلیان" رئیس بخش علوم طبیعی دانشگاه "رایس" گفت: این یک بستر آزمایشی پاک و قابل کنترل برای مطالعه پلاسماهای خنثی در مکان های بسیار پیچیده تر مانند جو خورشید یا ستاره های کوتوله سفید است.

    وی افزود: داشتن پلاسمایی اینچنین سرد و داشتن این سیستم های آزمایشگاهی بسیار تمیز بسیار مفید است. شروع کار با یک سیستم ساده، کوچک، کاملا کنترل شده و کاملا فهمیده شده به شما امکان می دهد مقداری از بی نظمی و درهم ریختگی را از بین ببرید و واقعا پدیده ای را که می خواهید ببینید، جدا کنید.

    محققان اظهار داشتند که گام بعدی در این تحقیق، ترکیب میدان های مغناطیسی با لیزر برای ایجاد تله های مغناطیسی بهتر است که راه را برای بسیاری از کشفیات جدید باز می کند.

    انتهای پیام

     
    mj12 و کوکی♥❄ از این پست تشکر کرده اند.