رسیدن به دمایی بالاتر از هسته خورشید در ۲۰ کوادرلیون ثانیه

لیزر‌ها می‌توانند مواد را با درجه حرارتی گرمتر از دمای مرکز خورشید و تنها در 20 کوآدریلیون از یک ثانیه گرم کنند.

این روش می تواند با راه‌های جدیدی از تحقیقات در زمینه انرژی همجوشی گرما باشد، که در آن دانشمندان به دنبال تکرار توانایی خورشید برای تولید انرژی پاک می‌گردند.

میزان گرمایش این روش حدود 100 برابر سریع تر از میزانی است که هم‌اکنون در آزمایشات همجوشی با استفاده از پرانرژی‌ترین سیستم لیزر در جهان در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور کالیفرنیا دیده می‌شود.

محققان چندین سال است که به عنوان بخشی از تلاش خود برای ایجاد انرژی همجوشی، از لیزر‌های پر‌قدرت برای گرم کردن مواد استفاده می‌کنند.

در این پژوهش جدید، فیزیکدانان امپریال کالج درپی راه‌هایی برای گرم کردن مستقیم یون‌ها که ذرات تشکیل دهنده بخش عمده‌ای از ماده می‌باشند، بودند.

هنگامی که لیزر برای گرم کردن اکثر مواد استفاده می‌شود، انرژی لیزر اول الکترون‌های هدف را گرم می‌کند. این روش گرم کردن یون‌ها، روند حرارت‌دهی را نسبت به زمانیکه یون‌ها را به طور مستقیم حرارت می‌دهیم آهسته تر می‌کند.

محققان امپریال کالج کشف کردند که وقتی یک لیزر با شدت بالا در نوع خاصی از مواد تابانده می‌شود، یک شوک الکترواستاتیک تولید می‌کند که می‌تواند یون‌ها را به طور مستقیم گرم کند.

آرتور تورل، مولف ارشد این پژوهش اظهار کرد:این یک نتیجه کاملا غیر‌منتظره است. یکی از مشکلات پژوهش همجوشی، گرفتن انرژی لیزر در جای مناسب و در زمان مناسب است. این روش انرژی را مستقیما در یونها به‌کار می‌برد.

این یافته‌ها در مجله Nature Communications منتشر شده است.

۵۴۵۴