Физики превратили лазер XFEL в самый быстрый кипятильник на Земле

© Heiner Müller Elsner / European XFELЕвропейский лазер на свободных электронах XFELЕвропейский лазер на свободных электронах XFEL
Подпишись на ежедневную рассылку РИА Наука

Спасибо за подписку

Пожалуйста, проверьте свой e-mail для подтверждения подписки

МОСКВА, 14 мая – РИА Новости. Российско-европейский рентгеновский лазер XFEL стал самым мощным и быстрым "кипятильником" Земли, разогрев воду до температуры в 100 тысяч градусов за десятую долю пикосекунды и превратив ее в экзотическую форму материи, ранее неизвестную ученым. Результаты опытов были опубликованы в журнале PNAS.

Европейский лазер на свободных электронах XFEL. Архивное фото
Лазер за миллиард: зачем Россия вкладывается в научные мегапроекты
"Конечно, это не совсем обычный способ вскипятить воду. Обычно, когда мы нагреваем воду, ее молекулы просто нужно заставить "качаться" вверх и вниз все быстрее и быстрее. В нашем случае все происходит иначе – мощнейший пучок рентгена просто "сдувает" все электроны и разрушает все связи. Атомы начинают сильно отталкиваться друг от друга и двигаться с очень большой скоростью", — рассказывает Карл Кейлмэн (Carl Caleman) из университета Упсалы (Швеция).

В 2007 году Германия и ряд европейских стран приняли решение построить мощнейший рентгеновский лазер на свободных электронах XFEL, который позволит наблюдать за движением молекул в режиме реального времени, получать высококачественные фотографии биологических объектов и прикоснуться к сокровенным, самым "малым" и "быстрым" тайнам природы.

Проект European XFEL оценивается примерно в 1,2 миллиарда евро, в нем участвуют 12 стран. Россия присоединилась к нему в июле 2009 года. Россия выделяет на проект 306,4 миллиона евро, и только за последние три года была перечислена почти треть этой суммы — около 6,5 миллиарда рублей.

Кейлмэн и его коллеги использовали эту уникальную установку для создания новой формы материи из обычной воды, аналогов которой не существует ни на Земле, ни на других планетах или даже на звездах.

"С одной стороны, вода напрямую превращается в плазму в таких условиях, а с другой – у атомов просто нет времени, чтобы "разбежаться", и поэтому ее плотность остается прежней. Ничего подобного на Земле не существует. Эта субстанция чем-то похожа на плазму Солнца и материю Юпитера, но у нее плотность гораздо меньше. При этом, она намного горячее, чем центр ядра Земли", — добавляет Олоф Йонссон (Olof Jonsson), коллега Кейлмэна по университету.

Европейский лазер на свободных электронах XFEL. Архивное фото
Лазер за миллиард: зачем Россия вкладывается в научные мегапроекты

Как отмечают ученые, уникальные свойства этой "новой воды" начинают появляться далеко не сразу – вода почти не меняется в первые 25 фемтосекунд (миллионных долей наносекунды) после начала ее обстрела XFEL, и только на 75 фемтосекунде структура ее молекул начинает существенным образом меняться.

Подобные сведения, как отмечает Йонссон, будут интересны в первую очередь биологам, а не физикам, так как любые образцы клеток и тканей содержат в себе воду и их ожидает примерно такая же судьба. Все это, как надеются ученые, поможет физикам улучшить четкость фотографий, получаемых XFEL, и создать методики, позволяющие получать изображения одиночных молекул.

РИА Наука
Комментарии
2 пользователя оставили 2 комментария
"мощнейший пучок рентгена просто "сдувает" все электроны и разрушает все связи"

я бы назвал это... элементарными бусинами первого рода.
radiozaboy, ломать - не строить (
23:54
14.05.2018
Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.

Заявка на размещение пресс-релиза
Компания
Контактное лицо
Контактный телефон или E-mail
Комментарий
Введите код с картинки
Все поля обязательны к заполнению. Услуга предоставляется на коммерческой основе.
Заявка успешно отправлена