Los científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) han probado experimentalmente las predicciones de un estudio de 2020 que investigó computacionalmente el efecto de la fusión en microinyectores metálicos impulsados ​​por impactos. Ese trabajo anterior predijo que la fusión del material base no conduce necesariamente a un aumento sustancial de la masa del chorro.

El equipo de LLNL confirmó las predicciones del comportamiento de los microchorros con experimentos de microchorros de estaño líquido y sólido. La obra, dirigido por el científico de LLNL David Bober, aparece en el Revista de física aplicada y fue elegido como elección del editor.

Bober dijo que es importante estudiar los microjets porque son ejemplos de procesos más amplios de eyección y eyección que ocurren a lo largo de la física de choque de materia condensada. es decir, cualquier cosa, desde explosivos hasta impacto de asteroides.

Bober dijo que el equipo estaba motivado por un conjunto de simulaciones realizadas por el físico de diseño de LLNL, Kyle Mackay, quien también es coautor del presente estudio. El trabajo dirigido por Mackay se puede encontrar aquí y resumir aquí.

"Las simulaciones de Mackay mostraron una tendencia muy sorprendente y básicamente queríamos ver si era real, "Dijo Bober." Específicamente, ese trabajo predijo que la fusión del material base no siempre podría conducir a un aumento dramático en la masa de material expulsado de una característica de la superficie, lo que va en contra de la sabiduría convencional de cómo se supone que funcionan estas cosas ".

La investigación se llevó a cabo cortando una pequeña ranura en la parte superior de una placa de hojalata. Luego, el equipo golpeó el lado inferior con un proyectil de movimiento rápido. Eso provocó que un chorro de estaño similar a un fluido se lanzara hacia adelante desde la ranura y hacia el camino de un intenso haz de rayos X.

"Usamos esos rayos X y una serie de cámaras de alta velocidad para tomar una serie de fotografías del chorro de estaño volador, que luego nos permite calcular cosas como la masa y la velocidad del chorro, "Dijo Bober." Por la capacidad de hacer todo eso, estamos en deuda con muchos compañeros, especialmente aquellos en el Sector de Compresión Dinámica en la Fuente de Fotones Avanzada en el Laboratorio Nacional de Argonne ".

Bober dijo que está emocionado de explicar cómo ocurren los resultados en la naturaleza y en simulaciones. El equipo ha recopilado recientemente datos de seguimiento que miden la fase local de los chorros y también planifica tomas futuras para explorar los parámetros materiales que creen que podrían ser más importantes para los fenómenos.

"El equipo todavía tiene trabajo por delante para comprender qué está sucediendo exactamente en los experimentos, ", Dijo Bober." Espero que estemos en el camino de mejorar los modelos de eyección al detallar la física que ocurre alrededor de la transición del derretimiento ".