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Der schnellste Wasserkocher der Welt – und er ist sehr, sehr schnell



In einigen Billiardstel Sekunden haben Forscher Wasser auf 100'000 Grad Celsius erhitzt. Sie nutzten dazu einen Röntgenlaser, wie das Forschungszentrum DESY in Hamburg mitteilte. Von weiteren Experimenten mit dem schnellsten Wasserkocher der Welt erhoffen sich die Wissenschaftler neue Einblicke in die besonderen Eigenschaften von Wasser.

On the ultra-thin, extremely regular layer of graphene, the fibrils align themselves in parallel in large domains. The intense X-ray light from the X-rax free-electron laser LCLS at the SLAC National Accelerator Center enabled the researchers to gain partial information about the fibril structure from ensembles of just a few fibrils. (Illustration: Greg Stewart/SLAC National Accelerator Laboratory)

Der energiereiche Röntgenblitz schlägt die Elektronen aus den Wassermolekülen hinaus und zerstört so die Balance der elektrischen Ladung. (Illustration: Greg Stewart/SLAC National Accelerator Laboratory)

«Das ist sicherlich nicht der übliche Weg, Wasser zu kochen», sagte Forschungsleiter Carl Caleman vom Center for Free-Electron Laser Science (CFEL) beim DESY. Zusammen mit Forschern der Universität Uppsala in Schweden stellte er seine Arbeit in den «Proceedings» der US-Nationalen Akademie der Wissenschaften vor. Normalerweise würden die Wassermoleküle beim Erhitzen immer stärker in Bewegung versetzt.

Wasser wird zu Plasma

«Unsere Heizung ist ganz anders», betont Caleman. «Der energiereiche Röntgenblitz schlägt die Elektronen aus den Wassermolekülen hinaus und zerstört so die Balance der elektrischen Ladung. Die Atome spüren plötzlich eine starke abstossende Kraft und beginnen, sich heftig zu bewegen.» In nur 75 Femtosekunden (oder: 0.000000000000075 Sekunden) werde das flüssige Wasser zu Plasma. Plasma wird als vierter Aggregatzustand neben fest, flüssig und gasförmig bezeichnet.

Die Forscher hatten am US-Forschungszentrum SLAC ultrakurze und hochintensive Röntgenblitze mit dem Freie-Elektronen-Laser LCLS auf einen feinen Wasserstrahl geschossen. Die Ergebnisse haben auch Konsequenzen für die Forschung mit Röntgenlasern, mit denen Wissenschaftler unter anderem die atomare Struktur winziger Proben untersuchen. (whr/sda/apa/dpa)

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    Alle Leser-Kommentare
  • Shredda 15.05.2018 11:55
    Highlight Highlight ich dachte immer Wasserplasma ist Wasser das gefroren wird unter hohem druck ( ca 50 bar) und sich dann keine Eiskristalle bilden können das ist für mich Wasserplasma aber anscheinend ist das auch bei hohen Temperaturen der Gleiche Name ;-)
    • Benjmi 15.05.2018 13:18
      Highlight Highlight Plasmen enstehen entweder bei hohen Temperaturen und geringem Druck oder bei hohem Druck und tiefen Temperaturen.