أخبار علمية مترجمةمواضيع العدد ٨

باحث يستخدم درجة حرارة تصل إلى 100,000 مئوية لدراسة البلازما

باحث يستخدم درجة حرارة تصل إلى 100,000 مئوية لدراسة البلازما
البروفيسور Roberto Mancini رئيس قسم الفيزياء بجامعة نيفادا بالولايات المتحدة الأمريكية يقف بجوار التجربة التي يشرف عليها

باستخدام احد اكبر مصادر الطاقة الإشعاعية التي صنعت بواسطة الإنسان، استخدم الباحث Roberto Mancini في جامعة نيفادا هذا المصدر لدراسة درجة الحرارة العالية جدا والبلازما الغير متزنة لمحاكاة ماذا يحدث للمادة حول الثقوب السوداء.

تلقى البروفيسور Mancini دعما ماليا بمقدار $690,000 من قسم الطاقة بالولايات المتحدة الأمريكية ليستمر في بحثه في مجال بلازما ذات الطاقة العالية، وتعتبر البلازما هي الحالة الرابعة للمادة. وهو سوف يقوم بتسخير هذا الدعم لإجراء بحوثه العلمية تحت مشروع بعنوان تجارب ونمذجة للبلازما المؤينة ضوئيا عند Z.

وذكر عميد الكلية Jeff Thompson بان مثل هذا الدعم يدل على مقدار وأهمية البحوث التي نقوم بها وأضاف. إننا فخورين بفريقنا البحثي الذي يعمل على آخر مبتكرات العلم.

اعلانات جوجل

درس البروفيسور Mancini الخواص الإشعاعية والذرية للبلازما ذات كثافة الطاقة العالية لأكثر من 15 عاما، وهذه المنحة الجديدة سوف تساهم في كشف المزيد عن ما يمكن أن يحدث للمادة عندما تتعرض لظروف عالية جدا من ارتفاع درجات الحرارة والإشعاع- بالمثل كما يحدث للكثير من الأجسام الفلكية في الكون.

البحوث تمكن الفلكيون من فهم أفضل لما يحدث حول الثقوب السوداء وفي قلب المجرة النشطة. العلماء سوف يتمكنوا من فهم أفضل لاستخدام بلازما ذات كثافة الطاقة العالية لإنتاج الطاقة مثل التحكم في الاندماج النووي الناتج في المختبر، وإنتاج مصادر لأشعة اكس للعديد من التطبيقات.

ويقول Mancini  باستخدام النظريات والأدوات المتوفرة هنا في الجامعة تم تصميم التجارب، وإننا بعد ذلك سوف نذهب إلى مركز المركز القومي الذي يتوفر فيه جهاز قادر على توليد أشعة اكس بكثافة فيض عالية جدا تلزم لانجاز القياسات لهذه التجارب.

وأضاف Mancini  جهاز توليد الطاقة النبضية في مختبرات سانديا الوطنية في نيو مكسيكو (يعمل بنفس المبدأ ولكن اكبر من المتوفر في جامعة نيفادا والذي يعرف باسم معجل Nevada Terawatt Facility Zebra) والذي يعد من اقوي مصادر إنتاج أشعة اكس على الأرض.

كما قال أيضا إننا قمنا بتعريض خلية صغيرة مملوءة بغاز مثل غاز النيون، إلى نبضة أشعة اكس عالية في فترة زمنية تقارب 10 ns وهذه تعطي أعلى طاقة على الأرض لتنتج مئات الآلاف من درجات الحرارة وملايين الضغط الجوي في صورة أشعة اكس.

يمكن للباحثون من مقارنة نماذج الكمبيوتر والحسابات بالقياسات العملية بحيث يمكنهم من دراسة وشرح حالة البلازما التي تتكون خلال فترة زمنية تقارب 10ns والتي تحاكي المادة الموجودة في الكون.

يقول البروفيسورMancini  نحن نستخدم جهاز تصوير أشعة اكس طيفي لقياس توزيع شدة الإشعاع كدالة في الطول الموجي، والتي سوف تخبرنا عن ماذا يحدث داخل البلازما. ومن تحليل القياسات هذه يمكن ان نحسب كثافة البلازما ودرجة التأين ودرجة الحرارة لها.

كما يقول أيضا إن ظروف البلازما تلك عالية جدا ولا تشبه بلازما الطاقة المنخفضة إلي نعرفها في مصابيح الفلوريسنت وفي شاشات تلفزيونات البلازما، حيث يكون الضوء أكثر بـ 1000 مرة وبطاقة تفوق طاقة الضوء المرئي ودرجة حرارة تصل إلى 100,000 درجة فاهرينهيت وتأين كامل بواسطة نبضة أشعة اكس داخل البلازما.

قسم الفيزياء بجامعة نيفادا يحتوي على فريق من 20 باحث، يعملون على العديد من المشاريع البحثية في مجال بلازما الطاقة العالية. ويؤكد البروفيسور Mancini على إن برامج البحوث هذه تعتبر ذات قيمة عالية لتمنح الطلبة في الجامعة فرصة للتدريب والدراسة بشكل مميز.

اعلانات جوجل

المصدر: http://www.physorg.com/news171125659.html

الدكتور حازم فلاح سكيك

د. حازم فلاح سكيك استاذ الفيزياء المشارك في قسم الفيزياء في جامعة الازهر – غزة | مؤسس شبكة الفيزياء التعليمية | واكاديمية الفيزياء للتعليم الالكتروني | ومنتدى الفيزياء التعليمي

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

زر الذهاب إلى الأعلى