นักวิจัยในสเปนและเยอรมนีได้แสดงให้เห็นหน้าเปลวไฟไฮโดรเจนสามารถแพร่กระจายได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาวะการเผาไหม้ที่ไม่เอื้ออำนวย ทีมงานที่นำโดยMario Sánchez-Sanzจากมหาวิทยาลัย Carlos III University of Madrid ได้ค้นพบโดยสังเกตว่าเปลวไฟไฮโดรเจนสามารถเข้าถึงเชื้อเพลิงใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยแบ่งเป็นรูปแบบคล้ายเศษส่วนได้อย่างไร
ผลลัพธ์ของพวกเขาให้ข้อมูลใหม่ที่สำคัญสำหรับผู้ที่ออกแบบ
เซลล์จัดเก็บเชื้อเพลิงไฮโดรเจนไฮโดรเจนเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วในฐานะทางเลือกที่พึงปรารถนาสำหรับเชื้อเพลิงฟอสซิล เพราะมันจะสร้างน้ำขึ้นมาได้เมื่อถูกเผา อย่างไรก็ตาม การจัดเก็บไฮโดรเจนอย่างปลอดภัยก็มีความท้าทายที่สำคัญเช่นกัน ระบบการจัดเก็บมีแนวโน้มที่จะรั่วไหลและก๊าซนั้นยากอย่างยิ่งที่จะตรวจจับในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม ทำให้เกิดอันตรายจากการระเบิดตลอดเวลา
ในปัจจุบัน เป็นที่เชื่อกันอย่างกว้างขวางว่าอันตรายเหล่านี้สามารถหลีกเลี่ยงได้โดยการเก็บไฮโดรเจนไว้ในพื้นที่จำกัด และในส่วนผสมที่มีความเข้มข้นต่ำกับอากาศ แนวคิดที่ว่าสภาพการเผาไหม้ที่ไม่ดีเหล่านี้ควรดับเปลวไฟก่อนที่จะสามารถเข้าถึงก๊าซในสัดส่วนที่มากได้
ระวังช่องว่างทีมของSánchez-Sanz ได้ตรวจสอบสถานการณ์การจัดเก็บนี้ผ่านการตั้งค่าที่เกี่ยวข้องกับแผ่นแนวตั้งโปร่งใสสองแผ่นคั่นด้วยช่องว่างแคบ ๆ หลังจากเติมช่องว่างนี้ด้วยส่วนผสมของไฮโดรเจนที่มีความเข้มข้นต่ำในอากาศ พวกเขาจุดไฟแก๊สจากด้านบนหรือด้านล่าง จากนั้นพวกเขาก็ติดตามเส้นทางของเปลวไฟที่เกิดขึ้นด้วยการถ่ายภาพเส้นทางของน้ำควบแน่นที่พวกเขาทิ้งไว้เบื้องหลัง
ดับไฟด้วยคลื่นเสียงความถี่ต่ำ
สำหรับช่องว่างที่มีความกว้างน้อยกว่า 6 มม. และด้วยความเข้มข้นของไฮโดรเจนที่ประมาณ 5% เปลวไฟเหล่านี้ไม่ได้ดับตามที่ทีมคาดไว้ แต่แตกออกเป็นเซลล์ขยายพันธุ์ขนาดเล็กที่แยกจากกันด้วยก๊าซที่ยังไม่เผาไหม้ที่เย็นจัด เผยให้เห็นโหมดการขยายพันธุ์ที่แตกต่างกันสองแบบในการสังเกตของพวกเขา ด้านหนึ่งเปลวไฟแบ่งออกเป็นรูปแบบแฟร็กทัลคล้ายใบเฟิร์น การเคลื่อนไหวของส่วนหน้าคล้ายกับการแพร่กระจายของอาณานิคมของเชื้อราและแบคทีเรียที่หิวโหยขณะที่พวกมันค้นหาสารอาหาร ในโหมดการขยายพันธุ์แบบที่สอง แนวรบจะแยกออกเป็นหน้าเปลวไฟที่มีความเสถียรจำนวนน้อยกว่า ซึ่งเคลื่อนที่เป็นแนวตรงและวิถีที่คงที่ เช่น รูปแบบการระอุที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ของวัสดุบางและแข็ง
จากการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ Sánchez-Sanz และเพื่อนร่วมงานได้พิจารณาว่าแต่ละรูปแบบเหล่านี้เกิดขึ้นเนื่องจากการแพร่ของไฮโดรเจนสูง รวมกับการสูญเสียความร้อนที่รุนแรงที่แผ่นทั้งสอง พวกเขายังทำการทดลองซ้ำด้วยเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนที่แพร่น้อยกว่าสองชนิด ซึ่งเปลวไฟดับอย่างรวดเร็วโดยการสูญเสียความร้อน
CIED แต่ละอันทำงานผิดปกติภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน และผู้เขียนเตือนว่าแบบจำลอง CIED อื่นๆ อาจได้รับผลกระทบต่างกัน ความผิดปกติทั้งหมดใน CIED ทั้งสี่ที่ทดสอบนั้นเกิดขึ้นชั่วคราวและย้อนกลับได้ โดยจะกลับสู่การทำงานปกติเมื่อหยุดการฉายรังสี ไม่มีอุปกรณ์ใดได้รับความเสียหายถาวร และไม่มีความผิดปกติใดที่ต้องมีการรีเซ็ตเมื่อเปิดเครื่องหรือสูญเสียจังหวะ แม้แต่ที่อัตราปริมาณรังสี 24 Gy/นาที
ผู้เขียนเชื่อว่าการทำงานผิดปกติของ CIED
มีผลกระทบต่อผู้ป่วยน้อย และความเสี่ยงของการฉายรังสีมีน้อย เนื่องจากตำแหน่งของผู้ป่วยจะได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องในระหว่างการฉายรังสี ทำให้สามารถหยุดการฉายรังสีได้ทันทีหากตรวจพบการเคลื่อนไหวผิดปกติ อย่างไรก็ตาม คณะแพทย์เตือนว่าแพทย์ที่ให้การรักษาด้วยรังสีรักษาควรตระหนักถึงความเสี่ยงที่จะเกิดความผิดปกติจากการสัมผัสสาร CIED โดยตรงกับอัตราปริมาณรังสีเอกซ์ที่มากกว่า 8 Gy/นาที และควรติดตามและจัดการการเคลื่อนไหวของผู้ป่วยอย่างใกล้ชิด
โลหะส่วนใหญ่ขยายตัวเมื่อถูกความร้อนและหดตัวเมื่อเย็นลง อย่างไรก็ตาม โลหะบางชนิดกลับทำตรงกันข้าม โดยแสดงสิ่งที่เรียกว่าการขยายตัวทางความร้อนเชิงลบ (NTE) ทีมนักวิจัยที่นำโดยIgnace JarrigeและDaniel MazzoneจากBrookhaven National Laboratoryในสหรัฐอเมริกาได้ค้นพบว่าในโลหะชนิดหนึ่ง ที่เจือด้วย yttrium samarium sulphide (SmS) NTE เชื่อมโยงกับปรากฏการณ์ควอนตัมหลายตัวที่เรียกว่า Kondo effect . งานนี้จะทำให้สามารถพัฒนาโลหะผสมที่การขยายตัวทางบวกและทางลบได้ตัดกัน ทำให้เกิดวัสดุคอมโพสิตที่มีการขยายตัวทางความร้อนเป็นศูนย์ ซึ่งเป็นลักษณะที่พึงประสงค์อย่างมากสำหรับการใช้งานในอวกาศและด้านอื่นๆ ของการผลิตไฮเทค
แม้แต่ในตระกูลวัสดุ NTE นั้น SmS ที่เจือด้วยอิตเทรียมก็ยังมีค่าผิดปกติ โดยจะค่อยๆ ขยายตัวขึ้นถึง 3% เมื่อเย็นตัวลงกว่าสองสามร้อยองศา เพื่อให้เข้าใจกลไกเบื้องหลังพฤติกรรม NTE “ยักษ์” นี้มากขึ้น Mazzone และ Jarrige จึงใช้การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์และสเปกโทรสโกปีเพื่อตรวจสอบคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุ
นักวิจัยได้ดำเนินการทดลองครั้งแรกที่เส้น Beamline ของ ฟังก์ชันการกระจายคู่ (PDF) ที่ แหล่งกำเนิดแสงซิงโครตรอนแห่งชาติของ Brookhaven (II) (NSLS-II) พวกเขาวางตัวอย่าง SmS ของพวกเขาไว้ใน cryostat ที่ระบายความร้อนด้วยฮีเลียมเหลวในลำแสงของรังสีเอกซ์ซิงโครตรอนและวัดว่ารังสีเอกซ์กระจัดกระจายออกจากเมฆอิเล็กตรอนรอบ ๆ อะตอมไอออน โดยการติดตามว่ารังสีเอกซ์เหล่านี้กระจายอย่างไร พวกเขาระบุตำแหน่งของอะตอมในโครงสร้างผลึกและระยะห่างระหว่างพวกมัน
“ผลของเราแสดงให้เห็นว่าเมื่ออุณหภูมิลดลง อะตอมของวัสดุนี้จะเคลื่อนตัวห่างกันมากขึ้น ทำให้วัสดุทั้งหมดขยายตัวได้ถึง 3% ในปริมาตร” มิลินดา อบีคูนนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำของ PDF beamline กล่าว
Credit : jpperfumum.com lostsocksoftware.com luxuryleagueaustin.net minervagallery.org mypercu.com
