Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Het eerste experimentele bewijs in zijn soort tart conventionele theorieën over hoe plasma's straling uitzenden of absorberen

In een baanbrekend onderzoek hebben onderzoekers van de Universiteit van Californië, Berkeley, buitengewoon nieuw bewijsmateriaal verkregen dat geaccepteerde theorieën over de emissie of absorptie van plasmastraling in twijfel trekt. Deze bevinding markeert een monumentale verschuiving in het begrip van hoe enkele van de meest doordringende en extreme natuurverschijnselen in het universum, zoals fusiereacties in sterren, werken.

Het onderzoek richt zich op plasma's, dit zijn extreem hete, elektrisch geladen gassen die meer dan 99% van het universum uitmaken. Begrijpen hoe plasma's interageren met straling is essentieel voor het begrijpen van diverse astrofysische verschijnselen, waaronder stellaire evolutie en door straling veroorzaakte explosies.

Decennia lang werd in de wetenschappelijke gemeenschap algemeen aangenomen dat plasmastraling zich op dezelfde manier gedraagt ​​als een gedempte harmonische oscillator – een systeem dat, wanneer het wordt verstoord, straling op specifieke frequenties uitzendt of absorbeert. Uit de experimenten van het team van UC Berkeley bleek echter dat plasma's in werkelijkheid gedrag vertonen dat duidelijk verschilt van standaard gedempte harmonische oscillatoren.

Onder omstandigheden met extreem hoge dichtheid vertoonden plasma's bijzondere stralingskenmerken die de traditionele verwachtingen te boven gingen. Er werd ontdekt dat plasma's geen straling uitzenden zoals voorspeld door de geaccepteerde modellen, maar deze in plaats daarvan onregelmatiger en met tussenpozen vrijgeven. Dit suggereert dat de dynamiek en interne processen van plasma's veel complexer zijn dan de huidige modellen weergeven, waardoor mogelijk nieuwe theoretische kaders nodig zijn.

Professor Richard Drake, die leiding gaf aan het onderzoek, stelt dat de bevindingen van het experiment onverwacht zijn en gevestigde opvattingen over interacties met plasmastraling in twijfel trekken. Hij benadrukt de noodzaak van verder onderzoek naar deze verschijnselen, niet alleen voor het bevorderen van de fundamentele fysica, maar ook voor de mogelijke impact van verschillende toepassingen waarbij plasma's betrokken zijn, zoals onderzoek naar fusie-energie.

De studie onderstreept het dynamische en evoluerende karakter van wetenschappelijk begrip. Het benadrukt het belang van empirisch bewijs en experimenten om theoretische kaders in twijfel te trekken en te verfijnen, waardoor ons begrip van de kosmos om ons heen wordt verdiept.