Ciencias

Primera grabación de gotas de agua explotadas por láseres

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Por primera vez, los científicos han podido registrar la explosión microscópica de gotitas de agua de láseres de rayos X brillantes. El Laboratorio Nacional del Acelerador SLAC del Departamento de Energía fue donde se grabó este metraje, y podría revolucionar la forma en que se optimizan los láseres y otorgar a los investigadores una mejor comprensión de cómo se transfiere la energía de rayos X. Parte de por qué esto nunca se ha capturado antes se debe a que sucede increíblemente rápido, en una fracción de segundo. Eche un vistazo al video a continuación para ver cómo las microgotas se vaporizan después de ser explotadas con energía estroboscópica de las máquinas de rayos X más brillantes del mundo.

"Las explosiones son fenómenos espectaculares e intrigantes que exponen la dinámica de la materia en condiciones extremas. Investigamos, utilizando imágenes de resolución temporal, explosiones inducidas por pulsos de láser de rayos X ultraintensos en gotas de agua y chorros. Nuestras observaciones revelaron una vaporización explosiva seguida de alta -velocidad que interactúa con los flujos de líquido y vapor, y mediante la generación de trenes de choque en los chorros de líquido ”. ~ Física de la naturaleza

Los fotogramas de este video van desdecinco mil millonésimas de segundo a una diezmilésima de segundo después del pulso láser que el equipo disparó a las gotas y chorros de agua. Se ve el pulso de rayos X desgarrando las gotas, donde las pequeñas partículas de agua comienzan a vaporizarse, y el agua restante se tira lentamente hacia la gota adyacente.

"Las explosiones de láser de rayos X tienen una dinámica predecible que puede resultar útil para controlar el estado de los líquidos puros en amplias escalas de energía y escalas de tiempo, y para activar la dinámica molecular sensible a la presión en las soluciones". ~ Física de la naturaleza

[Fuente de imagen: SLAC]

El equipo tiene la esperanza de que los avances adicionales de lo que aprendieron actualmente les permitirán explorar cambios en los estados de la materia a velocidades más rápidas de lo que son posibles actualmente. A través de más estudios en pulsaciones microscópicas de rayos X, estos científicos podrán determinar experimentos posteriores que estarán a la vanguardia del conocimiento en el campo de los pulsos de energía y los cambios de estado de la materia.

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Ver el vídeo: Reflexión Total Interna en Agua con Laser (Agosto 2022).