科学家利用激光冷却造出零下273℃中性等离子体:leyu乐鱼体育官网
作者:leyu乐鱼体育官网 发布时间:2021-11-07 01:59
本文摘要:据美国《新闻周刊》网站近日报导,科学家利用激光加热,建构出有温度超过零下273℃的中性等离子体,其比太空深处温度还要较低。这一成果公开发表于《科学》杂志,表明了极端环境下(比如白矮星和木星中央)等离子体的新的可能性。 一般指出,激光可用作冷却,但只不过也可用作加热物理系统。在实验中,英国莱斯大学的汤姆·基利福和同事用于10台有所不同波长的激光器来加热中性等离子体。等离子体是在液体、液体和气体之后,物质的第四种基本状态,它一般来说在极热的地方(比如太阳内)产生。

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据美国《新闻周刊》网站近日报导,科学家利用激光加热,建构出有温度超过零下273℃的中性等离子体,其比太空深处温度还要较低。这一成果公开发表于《科学》杂志,表明了极端环境下(比如白矮星和木星中央)等离子体的新的可能性。

一般指出,激光可用作冷却,但只不过也可用作加热物理系统。在实验中,英国莱斯大学的汤姆·基利福和同事用于10台有所不同波长的激光器来加热中性等离子体。等离子体是在液体、液体和气体之后,物质的第四种基本状态,它一般来说在极热的地方(比如太阳内)产生。研究人员再行用一组激光器冷却锶金属,这些激光器捕捉并加热了一组原子。

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然后,他们用第二组激光电离这些超强冻气体,激光脉冲将这些气体转换成等离子体,这些等离子体很快收缩然后减弱。基利福说明说道:“如果一个粒子(原子或离子)正在移动,我用一束激光来杯葛它的运动,当该粒子从激光束中衍射出有光子时,就取得了动量来减缓速度。诀窍在于保证光子一直从与粒子运动忽略的激光中衍射出来。”1999年,基利福在美国国家标准与技术研究所展开博士后研究,首创了从激光加热的气体中建构中性等离子体的电离方法。

此后,他仍然在谋求让等离子体更加冻的方法,近期研究让他20年的找寻沦为现实。目前,他们于是以希望生产更加冻的等离子体。基利福说道:“我们将尝试研发新的温度分析仪来测量更加冻的温度。

如果能在不想密度显得太低的情况下,将温度降至充足较低,该系统将构成结晶等离子体——维格纳晶体,据信白矮星中心的离子以这种状态不存在。”基利福回应,当科学家研究出有如何加热原子气体时,就关上了“超强冻世界”的大门,这使他们能将原子气体加热到比绝对零度(零下273.15℃)高达百万分之一摄氏度左右,“在此处,量子力学开始发挥作用”。通过研究超强冻等离子体,未来将会问有关物质在高密度和低温的极端条件下如何展现出的基本问题。


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