【水の謎/プラズマへの相転移】常温→１０万℃（この間７５フェム秒）世界最速75フェムト秒で水を10万℃まで昇温、特異な相変化を観察
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ドイツ電子シンクロトロン(DESY)自由電子レーザー科学センター、
スウェーデンのウプサラ大学などの研究チームは、X線レーザーを用いて75フェムト秒
(1フェムト＝10-15、すなわち10億分の1のさらに100万分の1)未満という極めて短い時間で
水を常温から10万℃まで急速昇温させる実験に成功したと発表した。
研究論文は「米国科学アカデミー紀要(PNAS)」に掲載された。
水の状態のシミュレーションレーザー照射開始から約70フェムト秒後の水の状態のシミュレーション。
ほとんどの水分子はすでに水素(白)と酸素(赤)に分離している(出所：Carl Caleman, DESY/ウプサラ大学)
実験には、米国のSLAC国立加速器研究所に設置されているX線自由電子レーザー・線形加速器
コヒーレント光源(LCLS：Linac Coherent Light Source)を用いた。
水のジェット流に対して、超高強度のX線を極めて短時間だけ照射するという実験である。
通常の水の加熱では、外部からのエネルギーを受けて水分子が激しく動くことによって温度が上昇する。
しかし、今回の実験による水の温度上昇は、これとは根本的に違う仕組みで起こるという。
研究チームの説明によると、強力なX線があたることで水分子のもっている電子が外に弾き出され、
その結果、電荷のバランスが崩される。これによって原子に対して強い反発力が突然働き、
原子の激しい運動が引き起こされる。
この突然引き起こされる原子の激しい運動が今回の実験での急速昇温の正体であり、
75フェムト秒未満という超短時間に液体の水からプラズマ
(原子から電子が引き離されて電荷を帯びた気体的な状態)への相転移が起こり、温度は10万℃に上昇する。
今回の実験では、液体の水からプラズマへの相転移があまりにも短時間に起きるため、
その間に原子はそれほど移動することができない。
このため、プラズマなのに密度は液体の水のままという奇妙な状態が出現するという。
研究チームは、
このような急速なプラズマ化のプロセスをコンピュータでシミュレーションする研究を行っており、
今回の実験による測定はシミュレーション結果を検証するために利用されている。
水はありふれた物質ではあるが、水の密度や熱容量、熱伝導性といった性質には、
他の多くの物質とは大きく違う異常性があることが知られている。
今回のような実験とシミュレーションをもとに水の特殊な状態を調べることによって、
水に関するより一般的な性質の解明が進むことが期待されている
画像：レーザー照射開始から約70フェムト秒後の水の状態のシミュレーション。ほとんどの水分子はすでに水素(白)と酸素(赤)に分離している
https://news.mynavi.jp/article/20180528-637495/images/001.jpg
マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180528-637495/ このスレもコメントが１０００に行く頃には芸スポ＋ぐらいまで相転移して欲しい U ・ω・） 水を使えばレーザー発電ができるってこと？ 水の温度は100℃までしか上がらないんだよ
馬鹿過ぎｗｗｗｗｗ >>1
詳しい説明サンクスこれであれが解明されたな 1atm下の水は100℃で気化する。
水のまま維持しつつ10万℃まで上げたいのなら圧力をめちゃくちゃ高める必要がある。
そうなるとその圧力に耐えられるような超耐圧超耐熱性容器・素材はあるのか？って話になる。
つまり>1は嘘 この原理を使えば水を使ったレーザー発電ができるが
レーザーを使用するのに発電量の１０００倍の電力が必要である
U ・ω・） とかなんでしょどーせ これをプラズマコンジットに流せば亜空間フィールドができるな > プラズマなのに密度は液体の水のままという奇妙な状態が出現するという。
お互い既に心が離れているのに同居を続けてる家庭内離婚状態ということか この強力なX線レーザーを人体に照射したらいったいどうなるのっと >>1
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ｶﾞﾗｯ.|┃ ､ゝ丶 ,..ｨ从 |
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|┃三 ｀ゞf‐＞ｎ;ﾊ二r^ｧｎj＜ y=ﾚヽ ＜ 話は聞かせてもらったぞ！
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|┃三 ﾄ､ ｀二¨´ ,.ｲ | 新興宗教の勧誘や訪問販売のトーク並みに一見凄そうだけどワケワカメ この時間はバカしかいないんだから
もっと自由な発想でおもしろいレスを目指せ どのくらいの水の量を
10万℃にできるのか分からないけど
別にそんな75フェムト秒とか
無駄に早くなくてもいいし
10万℃とかも無駄に温度高すぎじゃね？
例えば普通に考えて
同じ強さのレーザーを発射しても
水が多けりゃそれだけ
時間もかかるし到達する温度も
10万℃より下がると思うんだけど
そのレーザーで
1秒で100℃になるちょうどいい
水の量ってどれくらいなんだろう。
1秒で100℃とかなら日常生活でも
使いみちあると思うんだけど。 >>38
絶対零度は萌え系
「絶対、零度！」
絶対と言わなくても零度は零度だろと。 それだけ熱が上がるとさ
空気中の酸素が結露起こすと思うんだよね
つまりさ
地球が一瞬にして沸騰しちゃうじゃない 75フェム秒とか10万℃とか言われても分からん
とりあえずプラズマなんだな >>28
ちょっと待てラ・フォージ！
マニホールドからプラズマが漏れてるぞ！
このままじゃワープコアが爆発してしまう！ なんだよ、フェム秒って。
水は100度までしか上昇せんだろ。 最終的には↓な
MSMH(metastable metallic hydrogen: 準安定金属水素)は、水を排出するクリーンで効率的な燃料を作ることができる。
通常は液体水素の12倍の密度であり、分子を再結合すると、酸素中で水素を燃焼させた時の20倍のエネルギーを放出する。
燃焼速度はより速くなり、スペースシャトルで用いられていた液体水素/液体酸素の5倍も効率的な推進剤となりうる。 >>31
体温が10万度に上がるからだいぶ辛そうだな。 プラズマ化に必要なエネルギーの方が膨大になるから
核融合でも起こさなきゃエネルギー収支はマイナスになるじゃろ？ (ささ）…げる。
>>46
プラズマトーチカ（ビームジャベリン）の燃料が水 ウルトラマンに登場した
ゼットンが放つ火球は一兆度 どうやって、その秒数を計測するんだよ
1/1000秒以下なんて全く違いわからんぞ とっくの昔にアト秒レーザーもできてんのに、そっちでは試してないの？ でそれを利用してカップ麺を作ると何秒で出来上がるの？ 加熱蒸気オーブンの200度蒸気は紙近づけると燃え出す >>1
日本でも、すでに東工大研究チームなどにより。
水プラズマを利用したゴミ処理施設の提案がなされてるが、
このドイツの研究もその一貫だろう。
まあ、１０万度の水にゴミを投与すると、一瞬にしてガス化消滅するだろう。（太陽表面の熱でさえ６千度）
現在、日本でもゴミを手間のかかる形で処分をしてるが（国民に細かな分類投棄を命じてるのもその一つ）
この水プラズマを利用すれば、ゴミの分類投棄も必要なく、自治体にすでに溢れ返ってるゴミの山が一瞬にして解決される。
日本政府は、電気自動車やリニア鉄道以上に社会的に有望なこの取り組みに全力で財政支出すべきだろう。
できれば、ゴミを水プラズマでガス化したあとにそれをエネルギー化すれば、もう石油は必要なくなる。 >>70 の続き
物質を水プラズマで分解ガス化して、それをエネルギー資源にするという発想は、
その行き着く所は、ゴミだけでなく何でもエネルギー資源とすることが可能となるということだ。
つまり、土でも岩でもな。もう、完全な脱石油、脱原子力社会が到来することになる。 新幹線よりも数千倍速い蒸気機関車。
イスカンダル行。 「フェムト秒レーザーで水を加熱しました」ってだけでしょ？どこが目新しいのさ。 10万℃の物質って何に入れるの？そんな高温に耐えられれる入れ物あるの？ >>15
70フェムト秒でイクって、早すぎだろう。
それに相転移してちんこ気化しちゃうぞ。 >>77
まあ、容器中でなく、電磁場を使って空中に実現するのだろうな。 核融合
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｜ U ｜ミ
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しかし我々一般市民や政治家には必要性がわかっていても仕組みが理解できないことには予算は降りんのです
野党がそんなことよりも総理！とか言ってくるんです >>85
オマエは、いつも朝っぱらに湧く安倍応援のチョンかいw
心配するな。科学技術的なことは、専門家の提言で政府は予算を出すのだよ。 外のエネルギーで水分子を振動させるのではなくて
強力なレーザーを当てる事で分子の状態が変わり
突然、猛烈な振動を始めるのな
そういう現象は水分子でしか起きないのかな
あと、上手く電子を弾き出すことが出来れば
すごい早さで発熱するって事だけど
エネルギー保存の法則的にどうなん？
ずるくね？ 日本は核融合の研究進んでるの？
欧米のニュースばかりなんだけど・・
原発頑張ってないで、こちらを頑張れば良いのに 水素原子の核膨張だ 表面積の膨張に伴い、照射吸収量も飛躍的に増えるから、原子の回転数が増加してプラズマ化が促進される
我ながらほれぼれするようなほらだな 10万℃を測定出来る機器なんてあるの？
それ壊れてるんじゃないの？ これ利用すれば地球を一個の超巨大爆弾にできるということ
つまり木星とか無理矢理圧縮しなくてもいいので技術的には滅茶苦茶簡単になったぞ この原理利用すると宇宙滅ぶんじゃね?
それだけのエネルギーあったらタイムマシン作れそうな気がする >>25
照射する時間が短すぎて普通なら100度で気化するのがその温度すっ飛ばしたもんだから気化どころか分子結合がとれたんじゃないの？ ティファールのお湯沸かすやつ
アレめっちゃ速く沸くようになる ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
