科學(xué)家在不到一皮秒的時(shí)間內(nèi)將水加熱到10萬(wàn)度

科學(xué)家們使用強(qiáng)大的X射線(xiàn)激光，將激光器轉(zhuǎn)變成有史以來(lái)最快的熱水器，在不到十分之一皮秒內(nèi)將水加熱到10萬(wàn)攝氏度。該實(shí)驗(yàn)由DESY和瑞典烏普薩拉大學(xué)自由電子激光科學(xué)中心Carl Caleman領(lǐng)導(dǎo)的小組進(jìn)行。該實(shí)驗(yàn)使用美國(guó)SLAC國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的Linac相干光源（LCLS）在水中拍攝X射線(xiàn)激光的強(qiáng)烈和超短閃光。

Caleman表示，日常當(dāng)中隨著水的加熱，分子越來(lái)越強(qiáng)烈地被震動(dòng)。越熱，分子的運(yùn)動(dòng)越快。據(jù)該科學(xué)家稱(chēng)，使用激光加熱水的情況根本不同。激光中的X射線(xiàn)將電子從水分子中沖出并破壞電荷的平衡。突然間原子感受到強(qiáng)烈的排斥力并開(kāi)始猛烈地移動(dòng)。水在75飛秒以?xún)?nèi)從液體到等離子體發(fā)生相變。等離子體是一種物質(zhì)狀態(tài)，其中電子已經(jīng)從原子中去除，留下一種帶電氣體。

當(dāng)水從液體轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體時(shí)，由于原子沒(méi)有時(shí)間顯著移動(dòng)，所以它保持在液態(tài)水的密度。這是一種在地球上無(wú)法自然發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象。該團(tuán)隊(duì)說(shuō)，所產(chǎn)生的等離子體具有與太陽(yáng)和木星上發(fā)現(xiàn)的一些等離子體相似的特性，但密度較低，不過(guò)溫度已經(jīng)超過(guò)地球核心溫度。