Scaldare l’acqua all’istante grazie al laser: rivoluzione in arrivo?

Un potente laser a raggi X è stato utilizzato dagli scienziati come il riscaldatore d’acqua più veloce del mondo. È una rivoluzione vera e propria se considerati i numeri sbalorditivi appena diramati.

Secondo i ricercatori mediante tale tecnica (Light Coherent Light Source) è stato possibile scaldare l’acqua a temperatura ambiente a 100.000 gradi Celsius in meno di 75 femtosecondi (un milionesimo di un milionesimo di secondo, o meno di un decimo di un picosecondo), cioè 0.000.000.000.000.075 secondi.

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L’esperimento ha provocato uno stato esotico di acqua, passando da liquido a plasma, uno stato di materia in cui gli elettroni sono separati dagli atomi. Secondo Carl Caleman, il metodo utilizzato per riscaldare l’acqua è diverso da quello che viene normalmente impiegato:

Gli energetici raggi X perforano gli elettroni dalle molecole d’acqua, distruggendo così l’equilibrio delle cariche elettriche. Così, improvvisamente gli atomi sentono una forte forza repulsiva e iniziano a muoversi violentemente.

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Dunque, quando la si riscalda usando un laser a raggi X l’acqua raggiungerà lo stato plasma in cui gli elettroni vengono rimossi dagli atomi. Durante l’esperimento fino a 25 femtosecondi non si sono verificati cambiamenti nella struttura dell’acqua, ma a 75 femtosecondi sì. Anche se cambia allo stato del plasma, si legge che la sua densità rimane la stessa di quella allo stato liquido. Questo stato esotico di materia non può essere trovato naturalmente sulla Terra.

La maggior parte degli studi sulle caratteristiche dei liquidi sono realizzati facendo riferimento agli standard dell’acqua. I risultati dell’esperimento potrebbero essere utili per saperne di più sulle caratteristiche peculiari del liquido più importante della Terra.

16 maggio 2018
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