Как майонез помогает физикам понять механизм термоядерного синтеза

Майонез играет важную роль в исследованиях фаз неустойчивости Рэлея-Тейлора, которые могут оказать значительное влияние на дальнейшую разработку методов термоядерного синтеза. Ученые из Университета Лехай (США) занимаются анализом структурной целостности капсул для синтеза, используемых в инерциальном термоядерном синтезе, и майонез помогает им находить необходимые решения.

Как майонез помогает физикам понять механизм термоядерного синтеза

Антон Вергун / РИА Новости

Процесс термоядерного синтеза, который обеспечивает энергией наше Солнце, мог бы стать практически неисчерпаемым и экологически чистым источником энергии на Земле, если добиться его воспроизведения. Однако создание условий, аналогичных солнечным, представляет собой сложную задачу. Инерциальный термоядерный синтез инициирует ядерные реакции за счет быстрого сжатия и нагрева капсул, наполненных изотопами водорода. При экстремальных температурах и давлениях такие капсулы плавятся, образуя плазму, способную генерировать энергию.

Команда исследует проблему, известную как неустойчивость Рэлея-Тейлора, которая возникает между веществами с различной плотностью. Это происходит, когда градиенты давления и плотности направлены в противоположные стороны, создавая нестабильные состояния. Для экспериментов ученые используют специально сконструированную вращающуюся установку, чтобы воспроизвести условия потока плазмы.

Ученые назвали три первых симптома рака в возрасте до 50 лет

ru.freepik.com

Исследования сосредоточены на состояниях с температурами в миллионы градусов Кельвина и давлениями в гигапаскалях, цель заключается в воссоздании условий, аналогичных солнечным. Одна из ключевых задач состоит в предотвращении гидродинамических неустойчивостей в плазменном состоянии, которые могут значительно снизить эффективность выработки энергии. Ученые выявили условия, при которых возможно упругое восстановление, и продолжают изучать способы его максимизации для замедления или полного подавления нестабильности. Это открытие может оказать влияние на дизайн капсул, обеспечивая их стабильность.

Ученые выяснили, какая еда продлевает жизнь

ru.freepik.com

Майонез используется в исследованиях из-за своего поведения, похожего на твердое тело, которое начинает течь под воздействием градиента давления. Это позволяет избежать необходимости создания чрезмерно высоких температур и давлений, что делает испытания проще. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review E.

В дальнейшем команда стремится улучшить предсказуемость поведения расплавленных капсул плазмы при высоких температурах и давлениях, продолжая эксперименты с майонезом в вращающей установке. Их цель — сделать инерциальный синтез более доступным и реалистичным.

Ранее мы рассказывали, почему мы видим «лица» у неодушевлённых предметов. Объяснение этой особенности дали психологи.

  • Другие новости