Nossos aquecedores de água comuns são aquecedores solares de água, aquecedores elétricos de água e aquecedores de água a gás, mas não importa qual deles, vai demorar um pouco para aquecer a água.
Agora, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Uppsala, na Suécia, surgiu com o aquecedor de água mais rápido do mundo.Quanto rápido é isso? A água é aquecida a 100.000 graus Fahrenheit em 75 femtosegundos! 1 Femtosegundos são iguais a um quarto de segundo.
Wow, este aquecedor de água é quase explosivo! A equipe usou um laser de elétrons livre de raios X para aquecer a água. O mais estranho é que a água aquecida a uma temperatura tão alta na verdade não evapora!
Vamos falar sobre esse 'laser de elétrons livre de raios X' primeiro. Em 1971, John Madey descobriu que os elétrons livres relativísticos que se movem em onduladores interagem com a luz para produzir amplificação coerente de radiação.O laser de elétrons livres (FEL) também resulta em Nome
O Laboratório Nacional de Aceleradores SLAC fornece este equipamento, sendo a imagem de raios X uma tecnologia única e insubstituível.
Por um lado, é devido à forte penetração dos raios X nos sólidos, por outro lado, o comprimento de onda dos raios X é curto o suficiente para resolver diretamente a estrutura atômica da matéria.
Portanto, neste experimento, pesquisadores da Universidade de Uppsala usaram lasers de elétrons sem raios X para explorar a verdade desconhecida da água.
Este método de aquecimento de água por laser é diferente do método de água quente convencional que usamos na vida diária.Quando a água é aquecida convencionalmente, o calor faz com que o movimento das moléculas de água aumente e a temperatura da água suba.
A temperatura é uma quantidade que caracteriza a velocidade do movimento Browniano de uma molécula em um objeto, isto é, quanto mais violento o movimento de uma molécula dentro de um objeto, maior a temperatura.
Mas desta vez o aquecimento do laser é diferente, e faz o oposto: raios X fortes sopram os elétrons na molécula de água, destruindo assim o equilíbrio de carga na molécula de água, o que faz com que os átomos se repelem Sob a influência da ação, há um movimento dramático.
Olof Jonsson, um pesquisador, disse que quando a água se torna um plasma, porque os átomos da molécula de água não têm movimento futuro, sua densidade é a mesma que a da água líquida normal.
Substâncias neste estado são muito raras e não apareceram na Terra antes.Jangão e Júpiter têm plasmas similares, mas sua densidade é muito menor do que a água do plasma obtida neste experimento.
Você sabe, a temperatura do plasma da água no experimento chegou a 100.000 graus, o que é ainda mais do que a temperatura do núcleo!
E durante o experimento, os cientistas descobriram que a água em diferentes estados tinha um desempenho ruim em termos de densidade, capacidade de calor específico, condutividade térmica, etc.
A partir disso, pode-se ver que a água, um material que parece tão comum, é na verdade coberta com um véu, que possui propriedades desconhecidas.
Então, o que é preciso para os cientistas para chegar a tal aquecedor de água? Ele realmente quer que as pessoas usem aquecedores de água mais rápidos? Claro que não. Mesmo assim, quem vai comprá-los?
Os cientistas disseram que queriam estudar as características da água com mais profundidade, porque o laser de raios X pode exibir as características da estrutura física em um tempo muito curto.
Assim, a água ioniza e quebra todas as suas ligações químicas, aquecendo a água.
No entanto, deve-se dizer que a água a uma temperatura tão alta deve evaporar instantaneamente.Por que não há evaporação durante o experimento ainda tem que ser explorado.