科學家們製造了超低密度的金、銀、銅泡沫材料

據Mining網站報道，美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(US Lawrence Livermore National Laboratory)的科學家們發明了超低密度的金、銀和銅泡沫材料，為物理學家們在國家點火裝置的實驗中提供更好的x射線源。

該裝置是一種大型激光慣性約束聚變研究裝置，利用激光加熱和壓縮少量氫燃料，以誘導核聚變反應。

該項目首席研究員邁克爾.巴格-漢森(Michael Bagge-Hansen)在一份媒體聲明中表示：「我們主要關注的是基礎科學問題，這些問題控制著如何合成、組裝和成型基於納米線的金屬氣凝膠。」

Bagge-Hansen解釋說，儘管這種材料被稱為泡沫，但它不是通過發泡來製造的。更確切地說，它是一個由隨機連接的納米尺寸的納米線組成的類似義大利麵條的網，形成了一個微型棉花糖的形狀，與空氣含有相同或更少的原子。

進行這個實驗中，研究小組尋求不同的超低密度金屬可以作為目標laser-driven x射線源實驗進一步探索各種材料放置在極端條件下的屬性可能當國家點火裝置的192高能激光指示目標。

據參與該項目的科學家之一Tyler Fears稱，當激光加熱到等離子體中時，每種元素都會發出一組特定的x射線。他說：「金屬泡沫可以模擬氣體，即使它們是由室溫下不是氣體的材料製成的。」

為了製造泡沫，研究小組將納米線凍結在一個典型的充滿水甘油混合物的成型模具中。當它變硬時，納米線看起來就像一個冷凍義大利麵條的網格。

然後將材料從模具中取出，用溶劑丙酮代替冷凍水提取，然後用液態二氧化碳在超臨界乾燥過程中溶解，只留下金屬和空氣。恐懼說：「超臨界乾燥可以確保液體轉化為氣相，而不會形成半月板，破壞脆弱的超低密度泡沫金屬結構。」

利用這一工藝，專家們已經生產出銅和銀泡沫，銀在國家點火裝置中表現良好。

當談到黃金泡沫時，Fears說他們仍然傾向於從支撐他們在激光前的支架上掉下來。「這就是我們現在試圖克服的挑戰，」他說。

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