HAWC märkab Päikeselt kõrgeima energiaga footoneid, sügavad värvid hoiavad nende jahedana – Physics World

Millised on Päikese poolt kiiratavad kõrgeima energiaga footonid (gammakiired)? Meie tähte toidab tuumasünteesi ja need reaktsioonid vabastavad energiat megaelektronvoltide suurusjärgus, nii naiivselt oleksin arvanud, et see on energia piir.

Selgub, et Päike genereerib gammakiirgust ka laetud osakeste kiirendamisel oma võimsate magnetväljade toimel – ja kui meie täht interakteerub suure energiaga kosmiliste kiirtega. Tõepoolest, tähefüüsikud usuvad, et Päikesest lähtuvad kõrgeima energiaga gammakiired tekivad nende kahe efekti koosmõjul. Suure energiaga kosmilise kiirga prootonid suunatakse päikese magnetvälja toimel Päikese pinnalt eemale. Kui need prootonid liiguvad tähest eemale, võivad nad Päikese atmosfääris gaasiga kokku põrgata, et tekitada suure energiaga footoneid, mis võivad seejärel Maale edasi liikuda.

Nüüd ütlevad High-Altitude Water Cherenkovi (HAWC) kallal töötavad füüsikud, et nad on märganud kõige suurema energiaga gammakiirgust, mida Päikeselt on kunagi nähtud. Nendel footonitel on teraelektronvoldi režiimis energia – ehk miljon korda energilisem kui minu naiivne ennustus. Veelgi enam, teadlased täheldasid oodatust palju rohkem neid suure energiaga footoneid. Lisateavet selle viimase päikesevaatluse kohta saate lugeda Füüsika.

HAWC videol

HAWC asub Mehhikos kustunud Sierra Negra vulkaani tipu lähedal. Tähetorn loob õudse pildi Mehhiko maapiirkonna taustal, koosnedes 300 hiiglaslikust kollaste ülaosaga hõbedast tünnist, mis on täidetud veega. Oleme koostanud video HAWC kohta ja seda saate vaadata siit: "Füüsika näod: HAWC silm taevas".

Kui soovite päikesepaistelisel päeval võimalikult jahedaks jääda, on soovitatav valge riietus. Seda seetõttu, et kanga valge pigment peegeldab rohkem päikesevalgust kui tumedamad materjalid. Aga mis siis, kui valge pole teie värv – kas mõned nutikad teadlased saaksid luua tumedamaid riideid, mis peegeldavad hästi ka päikesevalgust? Vastus on jah, liblikate väikese abiga.

Guo Ping Wang pärit Shenzheni ülikool Hiinas on kolleegid loonud värvilisi filme, mis neelavad väga vähe valgust. Nad tegid seda "struktuurivärvi" abil, mis tekib siis, kui pind on kaetud nanostruktuuride massiiviga, mis interakteeruvad valgusega. See efekt ilmneb looduses laialdaselt, andes mõne liblika tiibadele (ja mõnede lindude sulgedele) erksad värvid.

Sobivate massiivide abil lõi Wang ja kolleegid pinnad, millel olid nii sügavad värvid kui ka peegeldasid peaaegu kogu neile langenud valgust. Tänu sellele suutsid nad alandada värviliste objektide temperatuuri 2 °C võrra madalamale ümbritseva õhu temperatuurist. Terve päeva päikese käes seisva sinise objekti puhul oli selle temperatuur 26 °C võrra jahedam kui sarnasel objektil sinise autovärviga.

"Meie uute kiledega on võimalik saavutada suurepärane jahutusvõime, olenemata soovitud värvist, küllastusest või heledusest," väidab Wang. "Neid saab kasutada isegi tekstiilide jaoks, et luua mis tahes värvi riideid, mis on kuumas temperatuuris mugavad."

Kilesid katsetati ka hoone katusel, kus leiti, et need on suvepäevadel 35 °C jahedamad kui katus ise – midagi, mida saaks kasutada energiasäästlikumate hoonete loomiseks.

Filmide kohta saate lugeda a avatud juurdepääsuga paber ajakirjas Optica.

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Autod/elektrisõidukid, Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• BlockOffsets. Keskkonnakompensatsiooni omandi ajakohastamine. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://physicsworld.com/a/hawc-spots-highest-energy-photons-from-the-sun-deep-colours-keep-their-cool/