سس مایونز به کمک دانشمندان آمد؛ معمای همجوشی هسته‌ای حل شد
گروهی از دانشمندان در تلاش برای مهار پلاسمای فوق داغ و پایدار مورد نیاز برای تولید همجوشی هسته ای، از روش جدیدی استفاده کرده اند: استفاده از سس مایونز.
دانشمندان سس مایونز را در دستگاه کره ریختند و آن را چرخاندند تا ببینند چه شرایطی باعث کارکرد آن می شود.
آریندام بانرجی، مهندس مکانیک در دانشگاه لیهای پنسیلوانیا که این مطالعه را هدایت می‌کند، می‌گوید: «ما از سس مایونز استفاده می‌کنیم زیرا مانند یک جامد رفتار می‌کند، اما وقتی تحت یک گرادیان فشار قرار می‌گیرد، خواص مایع و جریان را نشان می‌دهد. “
آزمایش بر روی سس مایونز در واقع تلاشی برای رسیدن به یک آلیاژ فلزی است که می تواند در ساخت محفظه فلزی پلاسمای داغ در فرآیند همجوشی هسته ای استفاده شود و از انفجار آن جلوگیری کند.
همجوشی هسته ای فرآیندی است که در قلب بزرگترین ماشین همجوشی در منظومه شمسی ما، خورشید اتفاق می افتد.
اگرچه بشر رکورد تولید دمای مرکز خورشید را شکسته است که معادل ۱۵ میلیون درجه سانتیگراد است، اما مشکل بازتولید کامل فرآیند همجوشی هسته ای در زمین این است که پلاسما را نمی توان به راحتی در این دمای بالا نگه داشت.
حفظ حالت پلاسما در خورشید به دلیل نیروی گرانشی قوی ناشی از جرم زیاد امکان پذیر است، اما در زمین به دلیل جرم کمتر و در نتیجه نیروی گرانشی ضعیف تر، بسیار دشوارتر است.
در واقع دمای پلاسما آنقدر بالاست که هیچ ماده جامدی نمی تواند آن را تحمل کند. در نتیجه، دانشمندان از میدان های مغناطیسی برای کنترل توان همجوشی استفاده می کنند.
اما اگر بتوان قوانین فیزیک را در چنین حالتی یافت و دانشمندان بتوانند پلاسما را در یک حالت پایدار بدون چنین شرایط شدیدی نگهداری کنند، آنگاه می توان به رویای بشر برای دستیابی به انرژی همجوشی پایدار دست یافت.
تولید انرژی پایدار از این طریق به معنای منبع انرژی نامحدود و پاک و پایان اتکا به سوخت های فسیلی است.
تیم تحقیقاتی از طریق آزمایشات خود دریافتند که فلز مذاب در دماهای پایین تر مانند سس مایونز رفتار می کند. هم می تواند الاستیک باشد (به این معنی که وقتی فشار را بردارید به شکل اولیه خود برمی گردد) و هم پلاستیکی (به این معنی که به شکل اولیه خود باز نمی گردد).
آقای بانرجی در این رابطه می گوید: “اگر به سس مایونز فشار بیاورید، شکل آن تغییر می کند، اما اگر فشار را متوقف کنید، به حالت اولیه خود باز می گردد. بنابراین ما یک فاز الاستیک داریم و به دنبال آن یک فاز پلاستیکی ساکن داریم. “مرحله بعدی زمانی است که سس مایونز شروع به جاری شدن می کند و از آنجا بی ثباتی شروع می شود.”
در مطالعه جدید، محققان سس مایونز را در یک دستگاه آزمایشگاهی قرار دادند که امولسیون روغن تخم مرغ را تا زمانی که سس شروع به جاری شدن کرد تسریع کرد. در این شرایط محققان حالت های پلاستیکی، الاستیک و ناپایدار را در تغییر حالت سس تعیین کردند.
دکتر بانرجی می‌گوید: “ما به شرایطی دست یافته‌ایم که در آن بازیابی حالت کشسانی امکان‌پذیر است، و کشف کرده‌ایم که چگونه می‌توان از آن برای به تاخیر انداختن حداکثر یا سرکوب کامل بی‌ثباتی استفاده کرد.”
به گفته محققان، این مطالعه همچنین نشان می دهد که چه شرایطی اجازه می دهد تا انرژی بیشتری تولید شود.
نتایج مطالعات جدید در مجله علمی «Physical Review E» منتشر شده است.
منبع: یورونیوز
