Teknologi fusi nuklir mungkin mendapatkan terobosan besar dari hal yang tidak terduga: mayones.
Dalam sebuah studi baru yang diterbitkan pada bulan Mei di jurnal Tinjauan fisikPara ilmuwan memasukkan saus krim ke dalam mesin dengan pengocok, dan memutarnya untuk melihat kondisi apa yang membuatnya mengalir.
“Kami menggunakan mayones karena ia berperilaku seperti benda padat, namun ketika terkena gradien tekanan, ia mulai mengalir,” kata penulis utama studi tersebut. Arindam BanerjeeSeorang insinyur mesin di Lehigh University di Pennsylvania, berkata penyataan.
Proses ini dapat membantu menjelaskan fisika yang terjadi pada suhu dan tekanan yang sangat tinggi di dalam reaktor fusi nuklir – tanpa harus menciptakan kondisi ekstrem tersebut.
Terkait dengan: Pembangunan reaktor fusi nuklir terbesar di dunia akhirnya selesai, namun baru akan beroperasi 15 tahun lagi.
Fusi nuklir Energi nuklir menghasilkan helium dari hidrogen di inti bintang. Secara teori, helium bisa menjadi sumber energi bersih yang hampir tak terbatas di Bumi – jika reaksinya mampu menghasilkan lebih banyak energi daripada yang dibutuhkan.
Ini adalah tugas yang sulit; Fusi bintang terjadi pada 27 juta derajat Fahrenheit (15 juta derajat Celcius), Menurut NASAGravitasi bintang yang kuat memaksa atom-atom hidrogen untuk menyatu, mengatasi gaya tolak menolak alaminya. Namun di Bumi, tekanan sebesar itu tidak ada, sehingga reaktor fusi buatan manusia harus dioperasikan. Sepuluh kali lebih panas dari matahari.
Untuk mencapai suhu yang luar biasa ini, para ilmuwan menggunakan berbagai metode, termasuk metode yang disebut kurungan inersia.
Dalam proses ini, fisikawan membekukan butiran gas seukuran kacang polong—biasanya campuran isotop berat, atau versi hidrogen—dalam kapsul logam. Mereka kemudian meledakkan pelet tersebut dengan laser, memanaskan gas hingga 400 juta F (222 juta C) dalam sekejap – idealnya, mengubahnya menjadi plasma di mana fusi dapat terjadi, menurut rilis tersebut.
Sayangnya, gas hidrogen ingin memuai sehingga menyebabkan logam cair tersebut meledak. Sebelum hidrogen sempat berfusiLedakan ini terjadi ketika kapsul logam memasuki fase tidak stabil dan mulai mengalir.
Tim Banerjee menyadari bahwa logam cair berperilaku seperti mayones pada suhu rendah: logam cair bisa bersifat elastis, artinya memantul saat ditekan, atau plastik, artinya tidak memantul, atau mengalir.
“Jika mayones diberi tekanan, mayones akan berubah bentuk, tetapi jika tekanannya dihilangkan, mayones akan kembali ke bentuk aslinya,” katanya. “Jadi, ada fase elastis yang diikuti fase plastis stabil. Fase berikutnya adalah fase mulai mengalir, dan di sinilah dimulainya ketidakstabilan.”
Dalam studi baru tersebut, para peneliti menempatkan mayones dalam mesin yang mempercepat emulsi telur dan minyak hingga mulai mengalir. Mereka kemudian menjelaskan kondisi di mana saus bertransisi antara keadaan plastis, elastis, dan tidak stabil.
“Kami menemukan kondisi yang memungkinkan pemulihan yang berketahanan, dan bagaimana pemulihan tersebut dapat dimaksimalkan untuk menunda atau sepenuhnya menekan ketidakstabilan,” kata Banerjee.
Studi tersebut juga menemukan kondisi yang memungkinkan lebih banyak energi dihasilkan.
Tentu saja, kapsul mineral panas berbeda dengan mayones dalam banyak hal. Jadi, masih harus dilihat apakah temuan tim ini dapat diterjemahkan ke dalam butiran plasma yang beberapa kali lebih panas dari Matahari.
“Penggemar bir. Sarjana budaya pop yang setia. Ninja kopi. Penggemar zombie jahat. Penyelenggara.”
More Stories
Roket Falcon 9 SpaceX berhenti sebelum diluncurkan, miliarder dalam misi khusus
Bagaimana lubang hitam bisa menjadi begitu besar dan cepat? Jawabannya terletak pada kegelapan
Seorang mahasiswa Universitas North Carolina akan menjadi wanita termuda yang melintasi batas luar angkasa dengan kapal Blue Origin