Исследователи из университетов Рочестера и Калифорнии преодолели значительный барьер в понимании плазмы, обнаружив уникальные осцилляции, представляющие собой значимое взаимодействие между электронами и ионами, что может кардинально улучшить эффективность использования термоядерных реакторов и масштабных ускорителей частиц, сообщает Bizmedia.kz.
Данные находки были представлены на страницах авторитетного научного журнала Physical Review Letters (PRL).
Плазма, состоящая из ионизированного газа, занимает четвертое агрегатное состояние вещества и является самой распространенной формой материи во Вселенной. Создание плазмы на Земле предполагает достижение экстремальных параметров, таких как высокая температура или давление.
Особенностью плазмы выступает ее способность к коллективным движениям, когда ее составляющие, электроны и ионы, двигаются координированно. Это можно сравнить с хореографией танца, где каждый танцор отзывается на движения других участников, так и заряженные частицы находятся в постоянном взаимодействии и синхронизированном движении.
Ученые выявили, что новообнаруженные колебания плазмы могут происходить независимо от температурных показателей и других свойств вещества, что стало фундаментальным открытием. В их теоретическом исследовании было установлено, что амплитуда этих колебаний может развивать скорость, превосходящую скорость света в вакууме, либо же полностью приостанавливаться, в то время как сама плазма продолжает двигаться в ином направлении.
Управление подобными колебаниями представляет собой перспективу значительного упрощения и повышения надежности работы термоядерных реакторов, обеспечивая стабильность вещества при чрезвычайно высоких температурах.