Логин:   Пароль:  

Соцсети



Ещё в разделе
Опрос

Как вам наш ресурс ?

Отлично
Хорошо
Удов.
Плохо


Результаты
Все опросы

Партнёры

Ученые создали условия, при которых возникает самая маленькая ударная волна в мире

В ходе работ над исследованиями плазмы ученые из Колорадского университета (США) создали условия, при которых возникает самая маленькая в мире ударная волна. В экспериментах использовалась особая система, которая допускает исключительное отображение расши
Автор: Роман Галиброда
Написал: halibroda Дата: 2014-04-18 04:45
В ходе работ над исследованиями плазмы ученые из Колорадского университета (США) создали условия, при которых возникает самая маленькая в мире ударная волна. В экспериментах использовалась особая система, которая допускает исключительное отображение расширяющейся плазмы. Схематически экспериментальная установка изображена на миниатюре к этой новости.


Луч наночастиц хлоридов калия, натрия и других солей направлялся в вакуумную камеру, после чего освещался строго сфокусированным лазером, испускавшим 40-фемтосекундные импульсы. Практический каждый сороковой пучок импульса ударялся в наночастицу, тем самым превращая ее в плазму. По мере расширения «атакованной» плазмы ее положительные ионы отводились через отверстия специальных электродов в детектор, регистрирующий энергию частиц.

Энергия ионов оказалась не слишком высокой, как при использовании других методик получения облаков плазмы с помощью более интенсивных лазеров и более мелких частиц, однако установка американских ученых позволяла фиксировать весь энергетический спектр ионов отдельными фрагментами плазмы, а не целиком. Наблюдения показали, что интенсивные лазерные импульсы могут возбуждать ударную волну в тех нанооблаках плазмы, которые отличались наличием ионов с узким диапазоном значений. При подключении к системе второго лазера в ближнем ИК-диапазоне было замечено, что нанооблака можно нагревать резко, что провоцирует возникновение еще большей ударной волны.

Примечательно, что возникновение ударной волны было возможно только тогда, когда задержка между двумя лазерными импульсами составляла не менее 7 пикосекунд. В этот промежуток времени нанооблако расширялось достаточно, увеличивая свою способность поглощать импульс. Ударная волна формировалась в тот момент, когда второй импульс поглощался оболочкой материала, а волна давления устремлялась в центр плазмы. При возвращении волны наружу стремится пучок ионов, которые имеют сходные энергии.

Еще в начале 2000-х годов физики предполагали, что ударные волны в нанооблаках могут открыть новые интересные явления — например, ядерный синтез между ионами в наноплазме. Однако создать в лаборатории ударные волны еще не удавалось. Ученым из Колорадского университета удалось добиться успеха благодаря использованию в своих экспериментах более крупных частиц размером около 100 нм, то есть в 20 раз больше, чем в опытах других коллективов ученых.



Похожие страницы :

Рейтинг:
Комментарии: (0)

Средняя оценка участников (от 1 до 10) : Пока не оценено   
Проголосовавших: 0
Пока комментариев нет
2006-2015г. © Научно-Образовательный портал "Вся Физика"
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Вся Физика"
Страница создана за 0.06 секунды