Làm thế nào mà các hành tinh có thể hình thành sau khi bụi dính vào nhau?

Trong nhà, sự bám dính khi tiếp xúc có thể khiến các hạt mịn tạo thành những hạt bụi. Tương tự trong không gian bên ngoài, độ bám dính làm cho các hạt bụi dính lại với nhau. Tuy nhiên, các hạt lớn có thể kết hợp do trọng lực – một quá trình thiết yếu trong việc hình thành các tiểu hành tinh và hành tinh. Nhưng giữa hai thái cực này, làm thế nào để tổng hợp phát triển phần lớn vẫn là một bí ẩn cho đến bây giờ.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Vật lý  đã phát hiện ra các hạt dưới trọng lực vi mô – tương tự như các điều kiện được cho là trong không gian liên hành tinh – phát triển các điện tích mạnh một cách tự nhiên và dính vào nhau tạo thành các tập hợp lớn. Đáng chú ý, mặc dù giống như các điện tích đẩy lùi, tuy nhiên hình thức tổng hợp giống như điện tích, rõ ràng vì các điện tích quá mạnh đến nỗi chúng phân cực lẫn nhau và do đó hoạt động như nam châm.

Các quá trình liên quan dường như đang hoạt động trên Trái đất, nơi các lò phản ứng tầng sôi sản xuất mọi thứ từ nhựa đến dược phẩm. Trong quá trình này, khí thổi đẩy các hạt mịn lên trên và khi các hạt kết tụ do tĩnh điện, chúng có thể dính vào thành bình của lò phản ứng dẫn đến tắt máy và chất lượng sản phẩm kém.

Đồng tác giả Troy Shinbrot, giáo sư Khoa Kỹ thuật Y sinh tại Trường Kỹ thuật thuộc Đại học Rutgers – New Brunswick cho biết: “Chúng tôi có thể đã vượt qua một trở ngại cơ bản trong việc tìm hiểu các hành tinh hình thành như thế nào. Các cơ chế tạo tập hợp trong các quy trình công nghiệp cũng đã được xác định và – chúng tôi hy vọng – có thể được kiểm soát trong công việc trong tương lai. Cả hai kết quả đều xoay quanh một sự hiểu biết mới rằng phân cực điện là trung tâm của tập hợp.”

Nghiên cứu được dẫn đầu bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Duisburg-Essen ở Đức mở ra con đường để có khả năng kiểm soát tập hợp hạt mịn trong chế biến công nghiệp. Theo Shinbrot, dường như việc giới thiệu các chất phụ gia dẫn điện có thể thành công hơn cho các quy trình công nghiệp so với các phương pháp kiểm soát tĩnh điện truyền thống, theo Shinbrot.

Các nhà nghiên cứu muốn nghiên cứu ảnh hưởng của các tính chất vật liệu lên sự gắn kết và tổng hợp, và có khả năng phát triển các phương pháp mới để tạo ra và lưu trữ điện.

Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Rutgers . Bản gốc được viết bởi Todd Bates. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.

Tạp chí tham khảo :

1. Tobias Steinpilz, Kolja Joeris, Felix Jungmann, Dietrich Wolf, Lothar Brendel, Jens Teiser, Troy Shinbrot, Gerhard Wurm. Sạc điện vượt qua rào cản nảy trong sự hình thành hành tinh . Vật lý thiên nhiên , 2019; DOI: 10.1038 / s41567-019-0728-9