[/ caption] لقد سمعنا جميعًا أن مصادم الهدرونات الكبير (LHC) سوف يصطدم بالجسيمات معًا في طاقات لم يكن من الممكن تصورها في السابق. من خلال القيام بذلك ، سيعيد المصادم LHC تهيئة الظروف فور الانفجار العظيم ، مما يسمح لنا بإلقاء نظرة على الجسيمات التي كان الكون سيمتلئ بها في هذا الوقت. بطريقة ما ، سيكون المصادم LHC آلة زمن الجسيمات ، مما يسمح لنا برؤية ظروف الطاقة العالية التي شوهدت آخر مرة بعد الانفجار العظيم ، قبل 13.7 مليار سنة.
لذا ، إذا أردنا فهم الظروف داخل كوكب خارجي عملاق ، فكيف يمكننا فعل ذلك؟ لا يمكننا قياسه بأنفسنا بشكل مباشر ، علينا إنشاء تجربة معملية يمكنها إعادة تهيئة الظروف في قلب أحد هذه الكواكب الغازية العملاقة الضخمة. تمامًا مثل المصادم LHC الذي سيعيد إنشاء ظروف الانفجار العظيم ، سيتم استخدام ليزر قوي يهدف إلى بدء تفاعلات الاندماج في محاولة لمساعدة العلماء على إلقاء نظرة سريعة جدًا على نوى هذه العوالم البعيدة ...
مرفق الإشعال الوطني (NIF) في مختبر لورانس ليفرمور الوطني في كاليفورنيا جاهز للعمل. ستجري المنشأة تجارب اندماج ، ونأمل أن تجعل تفاعل الاندماج النووي المستدام ذاتيًا حقيقة واقعة باستخدام ليزر قوي بشكل لا يصدق (إطلاق على وقود نظير الهيدروجين). بصرف النظر عن إمكانية إيجاد طريقة لبدء مصدر طاقة اندماج قابل للتطبيق (جربت مختبرات أخرى ، ولكن الاندماج المستمر فقط للحظة قبل أن يتلاشى) ، ستساعد نتائج اختبارات الليزر في إدارة السلاح النووي الأمريكي المخزون (نظرًا لعدم وجود اختبارات رؤوس حربية نووية خلال 15 عامًا ، فقد تساعد البيانات المستمدة من التجارب الجيش على استنتاج ما إذا كانت قنابلهم لا تزال تعمل أم لا).
طاقة الاندماج والقنابل النووية من جهة ، وهناك استخدام آخر لليزر. يمكن استخدامه لإعادة إنشاء ضغوط التكسير داخل كوكب خارجي هائل حتى نتمكن من الحصول على فهم أفضل لما يحدث للمادة في هذه الأعماق الساحقة.
يمكن أن يولد ليزر NIF 500 تريليون واط في انفجار 20 نانوثانية ، والذي قد لا يبدو طويلاً للغاية ، لكن الطاقة التي يتم توفيرها هائلة. رايموند جينلوز ، عالم الفلك في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، سيكون له مهمة مثيرة تتمثل في استخدام الليزر ، وتوجيهه إلى عينة صغيرة من الحديد (قطرها 800 ميكرومتر) ، مما يسمح له بتوليد لحظة يتجاوز فيها الضغط مليار مرة في الغلاف الجوي. الضغط. وهذا يساوي 1000 ضعف ضغط مركز الأرض.
عند إطلاق الليزر ، ستؤدي الحرارة إلى تبخير الحديد ، مما يؤدي إلى تفجير نفاثة من الغاز بقوة كبيرة ، وسوف ترسل موجة صدمة عبر المعدن. الضغط الناتج هو ما سيتم ملاحظته وقياسه ، مما يكشف عن كيفية تغير البنية البلورية للمعدن ونقطة الانصهار عند هذه الضغوط. نأمل أن تلقي نتائج هذه الاختبارات بعض الضوء على تكوين مئات الكواكب الخارجية الضخمة المكتشفة في العقدين الماضيين.
'كيمياء هذه الكواكب غير مستكشفة على الإطلاق'، كما يقول جينلوز. 'لم يكن متاحًا للوصول إليه في المختبر من قبل. '
حالياالذي - التيهي تجربة معملية رائعة...
مصدر: عالم جديد