Wie viel wissen Sie über den vierten Aggregatzustand? Bekannt als Plasma, ist es ein heißes ionisiertes Gas, das aus ungefähr der gleichen Anzahl positiv geladener Ionen und negativ geladener Elektronen besteht.
Sie erinnern sich wahrscheinlich an die großen drei Aggregatzustände fest, flüssig und gasförmig, wobei die meisten Stoffe, denen wir in unserem täglichen Leben begegnen, eine dieser Formen annehmen.
Doch anders als hier auf der Erde, die höchst instabile elektrisch geladene Flüssigkeit, Plasma, kann im ganzen Universum gefunden werden und vor allem besteht unsere Sonne aus Plasma.
In einer kürzlich in der internationalen Zeitschrift veröffentlichten StudieNaturkommunikation, Forscher schauten auf die Sonne, um diesen exotischen und mysteriösen vierten Aggregatzustand besser zu verstehen.
Plasmakraft
In enger Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des Pariser Observatoriums und mit einem großen Radioteleskop in Nançay in Zentralfrankreich kombinierten Forscher des Trinity College Dublin die Leistung dieser Radiobeobachtungen mit Ultraviolettkameras auf der weltraumgestützten NASA-Raumsonde Solar Dynamics Observatory, um diePlasma auf der Sonne.
Warum? Plasma selbst wird von Wissenschaftlern kaum verstanden. Dennoch glauben Forscher, dass ein weiteres Verständnis von Plasma die Tore zur Entwicklung sicherer, sauberer und effizienter Atomenergiegeneratoren auf der Erde öffnen könnte.
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Die Sonne selbst ist ein besonderer Ort, der ein ganz natürliches Labor darstellt, um zu untersuchen, wie sich Plasma unter extremen Bedingungen verhält, die hier auf der Erde nicht nachgebildet werden können.
Eine einfache Untersuchung des Verhaltens von Plasma auf der Sonne im Vergleich zur Erde wird eine entscheidende Rolle beim Bau von spielen. Fusionsreaktoren mit magnetischem Einschluss.
Diese Reaktoren versprechen, sicherer, sauberer und effizienter zu sein als die Atomkraftwerke, die wir auf der ganzen Welt finden.angegeben vonProfessor am DIAS und Mitarbeiter am Projekt, Peter Gallagher:
"Kernfusion ist eine andere Art der nuklearen Energieerzeugung, die Plasmaatome miteinander verschmilzt, anstatt sie wie die Kernspaltung auseinander zu brechen. Die Fusion ist stabiler und sicherer und erfordert keinen hochradioaktiven Brennstoff; tatsächlich vieldes Abfallmaterials aus der Fusion ist inertes Helium."
"Das einzige Problem ist, dass Kernfusionsplasmen sehr instabil sind. Sobald das Plasma beginnt, Energie zu erzeugen, schaltet ein natürlicher Prozess die Reaktion ab. Während dieses Abschaltverhalten wie ein inhärenter Sicherheitsschalter ist – Fusionsreaktoren können sich nicht bildenAusreißerreaktionen -- es bedeutet auch, dass es schwierig ist, das Plasma für die Energieerzeugung in einem stabilen Zustand zu halten.“
"Indem wir untersuchen, wie Plasmen auf der Sonne instabil werden, können wir lernen, wie man sie auf der Erde kontrolliert."
Die Forschung könnte nicht nur ein solides Verständnis der Kernenergie liefern, sondern auch Aufschluss darüber geben, wie sich Plasma im Universum verhält.