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熾翼火龍 發達集團副董事長
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來源:哈拉閒聊
發佈於 2015-02-20 17:25
雷射加熱藍寶石速度 寫驚人紀錄
潘勛 2015.02.2010:50
http://www.chinatimes.com/newsphoto/2015-02-20/450/20150220000968.jpg
物理學家完成一項實驗,使用雷射脈衝波射透純藍寶石,加熱的速度,超過以往任何紀錄。這項實驗堪稱威力強大。物理學家估計,他們的雷射可以把物體1秒鐘內升溫10的18次方度,只是,他們能讓雷射維持存在的時間很短,大約幾百個毫微微秒(femtosecond,每毫微微秒即10的負15次方秒)。
實驗中雷射強大的加熱力曾造出微火球,約幾1/1,000公釐大小,壓力值為10兆兆帕(terapascals,即十的十三次方帕Pa),大約是地心壓力值的20倍。雖然以前曾做過力量更強的雷射,產出更大壓力,只是必須動用到大型、更專門的設備。
這次強力雷射實驗升溫約達50萬攝氏度。法國波多大學理論物理學家提宏舒(Vladimir Tikhonchuk)表示,這樣的參數跟原能爆炸相同。
這項實驗成功顯示,科學家現在可以使用傳統的桌上型雷射,來模擬行星核心的緻密狀況,甚至引發核融合反應。
提宏舒表示,類似的加熱速率,以往在使用雷射光穿鑿礦物的實驗中,可能也產生過;但是沒人能夠克服實驗案例中衍生的溫度與壓力;這次實驗超越以往之處,或許便在如此。他另表示,他們的團隊集中心思,把雷射脈衝尺寸減得很小,因此能量傳輸很高。
實驗中,每一發雷射只維持200毫微微秒;真空中,相同的時間,光大約可以走上一根人髮的距離。幾毫微微秒之間,藍寶石便因熱能而爆開,切碎的原子呈球狀,愈變愈大之際,藍寶石的密度就變小許多,進一步的加熱,其效果就大大變差。提宏舒表示,罩門便在寶石髓開始膨脹前,進行加熱。
要形容十兆兆帕的壓力,可以比擬成把兩座埃及吉薩區「大金字塔」(Great Pyramid)平衡放在一塊光碟上,或者數百頭大象在一枚大頭針針頭上跳舞,從而產生的力道。
美國新墨西哥州亞柏克爾克市的「桑地亞國家實驗室」(Sandia National Laboratories)。該實驗室把數百萬安培的電力輸入鎢絲,造出可以做核融合的條件。桑地亞實驗室的科學家才表示,他們的實驗中產出的溫度,可以達20億攝氏度。