蛋黄酱的行为类似于固体，但受到压力时会开始流动，模仿等离子体的行为。
美国利哈伊大学的科学家们正在使用一种意想不到的工具——蛋黄酱——来帮助解开核聚变这一潜在的无限清洁能源的奥秘。
这项研究是他们 2019 年发表的前期研究的延续，当时他们还使用蛋黄酱来研究核聚变背后的物理原理。
为什么是蛋黄酱?
蛋黄酱的行为类似于固体，但在受到压力时会开始流动，模仿等离子体的行为，这对核聚变至关重要。
“我们使用蛋黄酱是因为它的行为类似于固体，但当受到压力梯度时，它就会开始流动，”利哈伊大学教授阿林达姆·班纳吉 (Arindam Banerjee) 解释道。
核聚变
核聚变是太阳产生能量的过程，如果在地球上复制，可以提供无限的能量。然而，实现核聚变所需的极端条件——数百万度的温度和巨大的压力——极具挑战性。
其中一种方法称为惯性约束聚变(ICF)，它涉及压缩和加热充满氢的微小胶囊以产生等离子体，即可以产生能量的物质状态。
ICF 中的一个重大挑战是流体动力学不稳定性形成，特别是瑞利-泰勒不稳定性，当不同密度的材料受到相反的压力和密度梯度时就会发生这种情况。
这种不稳定性会降低聚变反应的能量产量。
为了在受控环境中研究这些不稳定性，班纳吉的团队在实验中使用了蛋黄酱。
该团队利用独特的旋转轮设施模拟血浆的流动条件，并观察蛋黄酱在压力下的表现。
这有助于他们理解不同阶段之间的转变，例如弹性阶段，其中材料在应力消除后恢复到其原始形状，以及塑性阶段，不稳定性开始出现。
融合设计的良好结果
该团队的发现对于设计更稳定的聚变舱至关重要，有可能防止目前阻碍聚变反应效率的不稳定性。
通过最大限度地提高弹性恢复，研究人员希望延缓或完全抑制这些不稳定性。
最终，班纳吉和他的团队正在为全球努力实现聚变能做出贡献。
班纳吉说：“我们是这批研究人员中的一个重要角色，我们都在努力降低惯性聚变的成本，使之成为可能。”
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