Новая технология позволит нагревать материалы до температуры ядра Солнца

Команда ученых из Имперского колледжа Лондона теоретически обосновала новый метод, позволяющий нагревать некоторые материалы до температуры выше, чем в ядре Солнца. Причем процесс будет занимать крохотный промежуток времени – 1/20 квадриллионную секунды. Эти результаты в сотни раз превышают аналогичные показатели, полученный их коллегами из Ливерморской национальной лаборатории США.

Получение доступа к безграничной энергии по праву считается Святым Граалем современной ядерной физики. Правда, для этого необходимо воссоздать процессы, подобные тем, что протекают в ядре Солнца. Британские физики пришли к выводу, что для этой цели лучше всего подойдут лазеры.

Причём команда Имперского колледжа предложила не просто нагревать материал, а делать это по определённой «схеме». В обычных условиях лазер нагревает электроны, они в свою очередь нагревают ионы, которые в основном и составляют массу объекта. К сожалению, это происходит очень медленно.

Британские физики решили «вырезать» из этого процесса электроны, чтобы нагрев ионов осуществлялся «напрямую». В процессе опытов учёные выяснили, что некоторые вещества под воздействием лазеров высокой интенсивности генерируют ударную волну.

С помощью компьютерного моделирования удалось установить, что материалы, обладающие повышенной плотностью (пластик, гидрид цезия) имеют особое расположение ионов. При их ускорении происходит сжатие и образующаяся электростатическая волна в десятки раз усиливает эффект трения между ионами, что и приводит к нагреву материала.

Если удастся реализовать полученные результаты на практике, то появится возможность разогревать небольшое количество вещества до 11,6 миллиона °С за десятки фемтосекунд. Это станет значительным достижением в исследовании термоядерных процессов.