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科学家发现10种未知的等离子体,推进核聚变大规模转化为清洁能源

前瞻网    2021-07-18 18:49

 

一种分类磁化等离子体的新方法,让科学家们得以发现10个以前未知的等离子体拓扑相。

更多地了解这些相,特别是它们之间的转变,可以帮助等离子体物理学家更好地分析等离子体聚变,且有助于扩大磁化等离子体的潜在实际应用。

科学家发现10种未知的等离子体,推进核聚变大规模转化为清洁能源

最近的研究开始考虑等离子体的拓扑结构,也就是研究等离子体内部波的形状。然而,人们对冷磁化等离子体中的拓扑相以及它们之间的相变还没有进行全面的研究。

普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)的物理学家Yichen Fu、Hong Qin两人,试图用数学方法描述均匀磁场中冷等离子体的拓扑相。他们发现了10种不同的新相,它们被边缘模式(等离子体内两个拓扑结构不同区域的边界)分开。最后,数值研究证实了这两人的发现。

等离子体通常被称为物质的第四态,是一种气体,其中的电子被从原子中剥离,形成一种电离物质。它在太空中大量存在——事实上,它是在恒星中发现的物质状态,这是潜在等离子体技术的关键。

在等离子体核心的深处,恒星融合核形成更重的元素,这个过程会产生大量的能量。在地球上,科学家们一直致力于将等离子核聚变作为一种清洁且实际上是无限的能源生产形式。这项研究发表在《自然通讯》杂志上,代表了朝这个方向迈进的一步。

译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 3976DBC

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