Een professor aan de Universiteit van Warwick onderzoekt op Star Wars-dag, 4 mei, de chemie van het heelal ver weg.

Sciencefiction ontmoet wetenschappelijke feiten, terwijl professor Alex Baker de boeiende inspiratie bespreekt die reacties uit de echte wereld hebben gehad op het Star Wars-universum.

De scheikundige van de Universiteit van Warwick onderzoekt wat aan de basis kan liggen van de bevriezing van Han Solo, de kleuren van lichtzwaarden, de reacties die sterrenschepen aandrijven en nog veel meer.

Professor Baker merkt op dat de gemeenschappelijke elementen die je in het Star Wars-rijk aantreft, hier op aarde ook worden uitgebuit vanwege hun explosiviteit en brandbaarheid. Hij heeft gedemonstreerd hoe de elementen worden gebruikt in een reeks experimenten, die hij morgenavond zal presenteren tijdens een lezing in The Royal Institution.

Volgens professor Baker gebruikt het Star Wars-sterrenstelsel, net als het onze, vloeibare zuurstof in raketmotoren. "Door brandstoffen met zuurstof in de motor van een raket te ontsteken, kun je enorme hoeveelheden stuwkracht produceren.

“Dit wordt gedemonstreerd in een ‘paarse kanonvuur’-reactie die zuurstof als product produceert. De gevormde zuurstof vangt vervolgens licht op terwijl het door een vlam gaat. Je kunt het ongelooflijke geweld zien dat wordt veroorzaakt door de verbranding van slechts een kleine hoeveelheid zuurstofgas. en brandstof."

Een veel voorkomend element in ons eigen universum, natrium, wordt gebruikt als brandstof in het Star Wars-universum. "Natrium reageert met water om waterstofgas te produceren, wat vaak tot een explosie leidt", zegt professor Baker.

Hier op aarde heeft natrium ook andere toepassingen, bijvoorbeeld in sommige kernreactoren om de warmte die door de kernreactor wordt gegenereerd over te dragen naar turbines die elektriciteit produceren.

Chemische stoffen die stikstof bevatten zijn ook van fundamenteel belang voor oorlogvoering in de Melkweg ver, ver weg, suggereert professor Baker.

"Baradiumnitraat is te vinden in de uitrusting van elke imperiale stormtrooper, in hun thermische ontstekers, en ook als brandstof voor sterrenschepen."

Hoewel Baradium fictief is, worden nitraten en andere stikstofhoudende verbindingen in onze eigen Melkweg aangetroffen in explosieven zoals TNT of in raketbrandstoffen, vooral die geproduceerd door Sovjetwetenschappers. Zoals professor Baker heeft aangetoond, heeft de reactie van salpeterzuur met stikstofhoudende verbindingen ongelooflijk gewelddadige gevolgen.

Hoewel cryogenen misschien buitenaards klinken, worden ze op aarde gebruikt tijdens het vriezen. Vloeibare stikstof en vaste kooldioxide zijn bijvoorbeeld veel voorkomende voorbeelden van cryogenen die kunnen worden gebruikt om voorwerpen te bevriezen, zoals menselijke eieren bij een IVF-behandeling.

Professor Baker suggereert dat dit soort verbindingen de inspiratiebron kunnen zijn geweest voor het bevriezen van Han Solo, een beroemde scène uit de Star Wars-saga.

Professor Baker reproduceert ook de heldere kleuren van lichtzwaarden door middel van vlamtestexperimenten (een onderdeel van de meeste scheikundelessen op scholen) die laten zien hoe verschillende elementen verschillende kleuren produceren bij verhitting.

Hij zei:"Elementen die veel voorkomen in zouten worden gebruikt in deze vlamtests. Ze zijn verantwoordelijk voor de kleuren in vuurwerk, dus het Star Wars-universum zou vergelijkbare wetenschap kunnen gebruiken in lichtzwaarden.

"De kleuren ontstaan ​​wanneer de elementen worden verwarmd, waardoor ze licht in verschillende kleuren vrijgeven, van helder blauw tot diep rood. De atomen van deze elementen bevatten nog kleinere, negatief geladen elektronen.

"Wanneer deze elementen worden verwarmd, bijvoorbeeld door iemand die vuurwerk afsteekt met een vlam, raken de elektronen opgewonden. Dit betekent dat ze meer energie hebben, waardoor ze van hun oorspronkelijke locatie (ook wel grondtoestand genoemd) naar een andere locatie in de aangeslagen toestand springen. het atoom.

‘Terwijl elektronen uit hun aangeslagen toestand terugvallen, geven ze de energie vrij die ze aanvankelijk hebben geabsorbeerd – in de vorm van warmte en licht. Wat bijzonder interessant is, is dat elke elektronendruppel, en het vrijkomen van licht, uniek is voor elk element.’ P>

"Atomisch gezien zijn helder blauw en violet licht zeer energetisch, de elektronen zijn over een relatief lange afstand gevallen (zij het op kleine subatomaire schalen). Rood licht is minder energiek en valt over kortere afstanden af. Dit betekent dat het blauwe lichtzwaard van een Jedi een hogere energie heeft dan een Sith's rode lichtzwaard."

Aangeboden door Universiteit van Warwick