該技術未來可應用到儲能等方面。

我們可以將物質(zhì)分為四類：固體、液體、氣體和等離子體。等離子體是由帶正、負電荷的離子和電子，也可能還有一些中性的原子和分子所組成的集合體。在工業(yè)中，現(xiàn)有的應用都是基于等離子體發(fā)生器產(chǎn)生的部分電力等離子體來完成的。

通常，等離子體沒有自己明確的形狀，它們發(fā)出的光會沿著空氣中最小的路徑形成分叉結(jié)構，因此人造等離子體需要在真空室或電磁場的條件下來達到工業(yè)上的要求，并且，在通常情況下，等離子體需要高溫條件。

而近日，加州理工學院的工程師們只簡單使用了水流和晶片，就在空氣中創(chuàng)造了一個穩(wěn)定的等離子體環(huán)。這一實驗結(jié)果打破了此前人工等離子體技術所需要的所有限制。

對于這一實驗的實施，研究人員Francisco Pereira說道：“在實驗前，同事告訴我們這是不可能的，但是事實上我們可以創(chuàng)造一個穩(wěn)定的等離子環(huán)，并且在任何時間、任何地點都可以做到。”

據(jù)了解，實驗中，研究人員讓水流通過特殊設計的噴嘴噴出，噴出的水流直徑為85微米、水壓為9000psi（約合612標準大氣壓），它以約304.8米/秒的速度沖擊水晶片。形象描述，這一過程就像是一根頭發(fā)以子彈的速度在移動。

在水流沖擊物質(zhì)的選擇上，研究團隊對石英和鈮酸鋰晶片都進行了實驗，實驗發(fā)現(xiàn)，兩種晶片都可以引起摩擦起電效應，在這種效應中，材料在摩擦過程中產(chǎn)生電荷。

于是，當流動的水流沖擊晶片時，水在帶負電的晶片表面上產(chǎn)生帶正電離子的平滑層流。從切面看，流體撞擊表面并向外流，電子效應使電子通過水流流到表面，這種電子流使離子表面附近的氣體中的原子和分子離子化，形成直徑為幾十微米、在顯微鏡下散發(fā)可見光的等離子體圓環(huán)。

發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象后，加州理工學院的教授Morteza（Mory）Gharib和他的團隊又對更多種類的晶片進行實驗，發(fā)現(xiàn)晶片的表面越光滑，等離子體環(huán)的結(jié)構越清晰，并且只要水一直在流，等離子環(huán)就以原來的大小和形狀一直存在。

此外，值得注意的是，實驗中，因為靜電的存在，其產(chǎn)生的高頻無線電信號干擾了研究人員的手機信號。對此，Pereira解釋道：“不同的等離子環(huán)發(fā)射不同的射頻信號，這是前所未聞的，我認為這是因為我們實驗中使用的材料的不同，發(fā)出信號本質(zhì)上就是材料通過機械應力進行電極化的能力。”

關于這一奇怪現(xiàn)象的應用前景，Gharib表示，雖然目前這項技術還沒有具體的商業(yè)應用，但是在現(xiàn)實的空氣中就可以產(chǎn)生穩(wěn)定的等離子環(huán)的能力，這表明等離子體結(jié)構可以用來儲存能量。

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