Tehnologia fuziunii nucleare ar putea obține o descoperire dintr-un loc neașteptat: maioneza, potrivit Live Science. Într-un nou studiu, publicat în mai, oamenii de știință au aruncat condimentul cremos într-o mașină cu roată de agitare și au pus-o să se învârtă pentru a vedea ce condiții o fac să curgă.
"Folosim maioneza deoarece se comportă ca un solid, dar atunci când este supusă unui gradient de presiune, începe să curgă", a declarat Arindam Banerjee, autorul principal al studiului, inginer mecanic la Universitatea Lehigh din Pennsylvania.
Acest proces ar putea ajuta la elucidarea fizicii care are loc la temperaturi și presiuni foarte ridicate în interiorul reactoarelor de fuziune nucleară - fără a fi necesară crearea acestor condiții extreme.
Citește și
Fuziunea nucleară forjează heliu din hidrogen în inima stelelor. În teorie, ar putea fi sursa de energie curată aproape nelimitată pe Pământ - dacă reacția ar putea produce mai multă energie decât are nevoie pentru a funcționa.
Conform NASA, fuziunea stelară are loc la o temperatură de 15 milioane de grade Celsius. Iar gravitația masivă a unei stele forțează atomii de hidrogen să se unească, depășind repulsia lor naturală. Pe Pământ, însă, nu avem aceste presiuni zdrobitoare, astfel încât reactoarele de fuziune realizate de om trebuie să funcționeze la o temperatură de 10 ori mai mare decât cea a soarelui.
Pentru a atinge aceste temperaturi de topire, oamenii de știință folosesc mai multe abordări, inclusiv una numită confinare inerțială.
„Dacă puneți presiune pe maioneză, aceasta va începe să se deformeze, dar dacă eliminați presiunea, revine la forma inițială"
În cadrul acestui proces, fizicienii îngheață pastile de gaz de mărimea unui bob de mazăre - de obicei un amestec de izotopi grei sau versiuni ale hidrogenului - în capsule metalice. Apoi explodează pastilele cu lasere, ceea ce încălzește gazul la 222 de milioane de grade C într-o clipită și, în mod ideal, îl transformă într-o plasmă în care poate avea loc fuziunea, conform declarației.
Citește și
Din păcate, hidrogenul gazos vrea să se extindă, ceea ce face ca metalul topit să explodeze înainte ca hidrogenul să aibă timp să fuzioneze. Această explozie are loc atunci când capsula metalică intră într-o fază instabilă și începe să curgă.
Echipa lui Banerjee și-a dat seama că metalul topit se comportă ca maioneza la temperaturi scăzute: Acesta poate fi elastic, ceea ce înseamnă că ricoșează atunci când apăsăm pe el, sau plastic, ceea ce înseamnă că nu ricoșează, sau curge.
„Dacă puneți presiune pe maioneză, aceasta va începe să se deformeze, dar dacă eliminați presiunea, revine la forma inițială", a spus el. "Așadar, există o fază elastică urmată de o fază plastică stabilă. Următoarea fază este atunci când începe să curgă, iar aici intervine instabilitatea."
În noul studiu, cercetătorii au plasat maioneza într-o mașină care a accelerat emulsia de ou și ulei până când aceasta a început să curgă. Apoi, ei au caracterizat condițiile în care condimentul a făcut tranziția între stările plastică, elastică și instabilă.
Citește și
"Am găsit condițiile în care recuperarea elastică a fost posibilă și cum ar putea fi maximizată pentru a întârzia sau a suprima complet instabilitatea", a declarat Banerjee.
Studiul a descoperit, de asemenea, care sunt condițiile care permit un randament energetic mai mare.
Desigur, maioneza și capsulele metalice ultraîncălzite sunt diferite în multe privințe. Așadar, rămâne de văzut dacă descoperirile echipei pot fi transpuse la o peletă de plasmă mult mai fierbinte decât soarele.
