科學家首度捕捉「電漿麵條效應」！解開宇宙能量之謎

國際研究團隊近期在《物理評論快報》發表突破性成果，首度成功拍攝到電漿中「麵條狀不穩定現象」的清晰影像。這項發現將為核融合能源與粒子加速器技術帶來革命性進展。

實驗中，科學家運用高強度紅外線雷射，誘發電漿產生「絲狀不穩定現象」。電漿作為物質的第四態，由帶電粒子組成，具有導電性且易受磁場影響。當粒子流動不均時，會形成細長如義大利麵條的絲狀結構，這種「韋伯式電流不穩定」現象會產生自發性磁場，進一步加劇電漿的不穩定性。

「就像在高速公路上突然出現的車流紊亂，」倫敦帝國學院物理系研究員尼古拉斯·多佛博士生動比喻：「這些不穩定現象會干擾我們在電漿中注入能量引發核融合的過程。雖然我們通常希望避免這種情況，但首先必須徹底理解它。」

研究團隊採用創新實驗設計：先以高強度雷射轟擊靜止電漿產生高能電子束，再透過同步光學探測雷射捕捉不穩定現象的影像。特別的是，他們使用布魯克黑文國家實驗室獨特的長波紅外線二氧化碳雷射，成功突破傳統雷射無法穿透高密度電漿的限制。

「這些影像的清晰度令人驚艷，」多佛博士興奮表示：「我們透過精確調控真空室中的氣體壓力，不僅能控制電漿密度，還能觀察絲狀結構的尺寸變化。」

約翰·亞當斯加速器科學研究所副所長納吉穆丁教授指出，這項技術突破將開啟嶄新應用領域：「若能實現10兆電子伏特能量級別，將為放射生物學實驗與放射治療帶來重大變革。」

研究團隊正計劃升級光學雷射系統，未來可望以更高時空解析度即時觀測雷射-電漿互動作用，為能源與醫療領域開創更多可能性。