恒星和行星内部普遍存在极端条件。压力可达数百万巴，温度可达数百万度。复杂的方法使得在实验室中创造这样的物质状态成为可能——尽管只有一眨眼的时间，而且体积很小。到目前为止，这需要世界上最强大的激光器，比如加州的国家点火装置(NIF)。但是这样的轻巨行星很少，因此进行实验的机会也相对较少。由Helmholtz-Zentrum dresden - rosendorf (HZDR)领导的一个研究小组，与来自欧洲XFEL的同事们一起，现在已经成功地用一个小得多的激光器创造和观察了极端条件。研究小组在《自然通讯》杂志上报告说，这项新技术的核心是一根比人的头发还细的铜线。
在这里，在欧洲最强大的x射线激光器，HZDR领导一个名为HIBEF的国际用户联盟-亥姆霍兹国际极端场光束线。除此之外，该联盟在高能量密度(HED-HIBEF)实验站操作激光器，产生的超短脉冲能量不是特别高，只有大约1焦耳。然而，在30飞秒内，它们是如此之短，以至于它们可以达到100太瓦的输出。研究小组在HED-HIBEF上使用这种激光向一根只有25微米厚的细铜线发射。该论文的第一作者亚历杭德罗·拉索·加西亚博士解释说:“然后我们能够使用来自欧洲XFEL的强x射线闪光来观察电线内部发生的事情。”“这种短脉冲激光和x射线激光的结合在世界上是独一无二的。多亏了x射线束的高质量和灵敏度，我们才能够观察到意想不到的效果。”
核聚变展望
这些条件接近于白矮星的日冕。“我们的方法也可以用于实现巨大气体行星内部的条件，”Laso Garcia强调说。这不仅包括像木星这样著名的巨行星，还包括过去几年发现的大量遥远的系外行星。研究小组现在也把目光投向了其他材料制成的电线，比如铁和塑料。“塑料主要由氢和碳组成，”唐西安说。“这两种元素都存在于恒星及其日冕中。”
原理:强大的激光从四面击中由冷冻氢制成的燃料舱，点燃它，输出的能量大于输入的能量。“通过我们的方法，我们可以详细观察到当激光脉冲击中胶囊时，胶囊内部发生了什么，”考恩在描述未来的实验时说。“我们预计这将对该领域的基础研究产生巨大影响。”
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希望本篇文章《纤细电线助力宇宙环境模拟》能对你有所帮助！
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