發(fā)生的速度比聲速還快，隨著研究人員利用最先進(jìn)的 X 射線成像技術(shù)將新的診斷過(guò)程應(yīng)用于具有挑戰(zhàn)性的主題，研究人員離理解水中等離子體放電擊穿背后的奧秘又近了一步。
這些診斷過(guò)程為更好地了解等離子體物理學(xué)打開了大門，這可能會(huì)通過(guò)聚變、碳?xì)浠衔镏卣椭茪涞确椒ㄍ苿?dòng)綠色能源生產(chǎn)的進(jìn)步。
得克薩斯 A&M 大學(xué) J. Mike Walker '66 機(jī)械工程系的 David Staack 博士和 Christopher Campbell 是率先采用這種方法評(píng)估等離子體工藝的團(tuán)隊(duì)的一員。該項(xiàng)目的合作伙伴包括來(lái)自洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和使用阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)光子源 (APS) 設(shè)施的診斷專家。
該團(tuán)隊(duì)正在與 LTEOIL 合作開展多相等離子體在無(wú)碳燃料重整中使用的專利研究。該研究得到了洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的動(dòng)態(tài)材料特性運(yùn)動(dòng) (C2) 和高級(jí)診斷運(yùn)動(dòng) (C3) 的支持，該運(yùn)動(dòng)通過(guò)熱核等離子體物理組 (P4) 首席研究員王哲輝 (Jeph) 進(jìn)行。
該研究最近發(fā)表在《物理評(píng)論研究》上，正在生成首張已知的水中脈沖等離子體引發(fā)過(guò)程的超快 X 射線圖像。Staack 副教授、Sallie 和 Don Davis '61 職業(yè)發(fā)展教授說(shuō)，這些新圖像為了解等離子體在液體中的行為提供了寶貴的見解。
“我們的實(shí)驗(yàn)室正在與行業(yè)贊助商合作，對(duì)多相等離子體在無(wú)碳燃料重整中的使用進(jìn)行專利研究，”斯塔克說(shuō)。“通過(guò)了解這種等離子體物理，我們能夠有效地將焦油和再生塑料轉(zhuǎn)化為氫氣和汽車燃料，而不會(huì)排放任何溫室氣體。未來(lái)，這些研究可能會(huì)導(dǎo)致慣性約束聚變能源的改進(jìn)。”
慣性約束聚變——產(chǎn)生高溫、高能量密度的等離子體——是該項(xiàng)目的一個(gè)具體重點(diǎn)。為了更好地了解這種聚變所涉及的等離子體物理學(xué)，Staack 表示，該團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)利用簡(jiǎn)單、低成本的等離子體放電系統(tǒng)的短時(shí)間尺度、高速成像和診斷技術(shù)。
此外，他們正在尋求更好地了解當(dāng)?shù)入x子體在液體中放電時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象，導(dǎo)致能量的快速釋放，導(dǎo)致水中的低密度微裂縫以超過(guò) 20 倍的聲速移動(dòng)。
標(biāo)簽： X射線
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