Z机

世界上最强大的实验室辐射源的脉冲功率是闪电的1000倍。

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桑迪亚国家实验室里研究设施里坐着一台能力惊人的机器:Z机,世界上最强大、最高效的实验室辐射源。这台机器能够创造出地球上其他地方找不到的条件,它可以产生与白矮星相同的密集等离子体。

当开关被拨动时,2000万安培的电流击中机器中心的目标,以2万倍的速度,以超过闪电1000倍的电流击中目标。

在目标内部有一个小的金属容器,称为热腔,里面有数百根钨丝,每根都比人的头发丝细。电线溶解在等离子体中,这是研究人员非常渴望在地球上探索的“恒星物质”。

在20世纪70年代,美国能源部正在研究在实验室环境中复制热核炸弹聚变反应的方法。你们可以想象,这不是一件容易的事,引用一下火星在美国,参与其中的书呆子们知道他们“必须用科学来解决这个问题”。

在接下来的20年左右的时间里,一系列第一代机器被建造出来,最终导致了1996年10月Z脉冲功率设备的创建,非正式地称为Z机。这一切背后的科学是非常复杂的,有Z-pinch、洛伦兹力、等离子体压缩和MHD不稳定性等术语。对于那些好奇的人来说,桑迪亚国家实验室是最好的解释去了解它是如何运作的

每次爆炸的结果都用于各种科学目的。当然还有武器研究,包括为计算机模拟核武器创建数据。随着美国核储备的老化,这有助于评估其可靠性和安全性。

Z机还帮助科学家在追求聚变能方面迈出了重要的一步。2014年,桑迪亚的研究人员表示,他们在实验中发现了大量的中子,这是聚变反应的副产品。这反过来又显示出朝着最终能源目标的一些进展:产生比聚变装置实际吸收更多的能量。

放眼地球之外,这项研究还可以帮助我们更好地了解宇宙。Z机被用来回答恒星是如何形成的问题,以及它们的核心到底发生了什么。这台机器还被用于研究x射线光谱,这项研究颠覆了一些长期以来关于黑洞吸积盘中离子的理论。

出发前要知道

虽然可以参观桑迪亚国家实验室,但Z机器仍然禁止公众参观。只是进入网站也涉及到相当数量的繁文缛节,其详细信息,你可以找到桑迪亚的网站



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