Ieu patarosan anu geus puzzled élmuwan pikeun abad.Tapi, didorong ku $ 625,000 US Department of Energy (DoE) Early Career Distinguished Service Award, Matteo Bucci, asistén dosen di Jurusan Élmu Nuklir sareng Téknik (NSE), ngaharepkeun pikeun ngadeukeutan jawaban.
Naha anjeun memanaskeun pot cai pikeun pasta atanapi ngarancang réaktor nuklir, hiji fenomena - ngagolak - penting pikeun duanana prosés sacara éfisién.
"Ngagolakkeun mangrupakeun mékanisme mindahkeun panas pisan efisien;Ieu kumaha jumlah panas anu dileungitkeun tina permukaan, naha éta dianggo dina seueur aplikasi dénsitas kakuatan tinggi, ”saur Bucci.Conto pamakéan: reaktor nuklir.
Pikeun anu teu terang, ngagolak katingalina saderhana - kabentuk gelembung anu peupeus, ngaleungitkeun panas.Tapi kumaha upami seueur gelembung kabentuk sareng ngahiji, nyiptakeun streak uap anu nyegah transfer panas salajengna?Masalah sapertos kitu mangrupikeun éntitas anu terkenal anu katelah krisis golak.Ieu bakal ngakibatkeun runaway termal jeung gagalna rod suluh dina reaktor nuklir.Ku alatan éta, "pamahaman jeung identifying kaayaan ngabawah krisis golak bisa lumangsung mangrupa kritik ka ngembangkeun réaktor nuklir leuwih efisien sarta ongkos-kalapa," ceuk Butch.
Tulisan awal dina krisis simmering tanggal deui ampir abad saméméh 1926. Bari loba karya geus rengse, "Éta jelas yén kami teu kapanggih jawaban," ceuk Bucci.Krisis ngagolak tetep masalah sabab, sanajan kaayaanana model, hese ngukur fénoména relevan guna ngabuktikeun atawa ngabantah aranjeunna."[Ngagolakkeun] nyaéta prosés anu lumangsung dina skala pisan, pisan leutik sarta leuwih hiji periode pisan pondok waktu," ceuk Bucci."Kami henteu tiasa ningali éta kalayan tingkat detil anu diperyogikeun pikeun ngartos naon anu leres-leres lumangsung sareng nguji hipotesis."
Tapi dina sababaraha taun katukang, Bucci sareng timnya parantos ngembangkeun diagnostik anu tiasa ngukur fenomena anu aya hubunganana sareng ngagolakkeun sareng masihan jawaban anu diperyogikeun pikeun patarosan klasik.Diagnosis dumasar kana métode pangukuran suhu infra red ngagunakeun cahaya katingali."Ku ngagabungkeun dua téknologi ieu, Jigana urang bakal siap ngajawab patarosan mindahkeun panas jangka panjang sarta bisa nanjak kaluar tina liang kelenci," ceuk Bucci.Hibah Departemen Energi AS ti Program Tenaga Nuklir bakal ngabantosan ulikan ieu sareng usaha panalungtikan Bucci anu sanés.
Pikeun Bucci, anu digedékeun di Citta di Castello, kota leutik caket Florence, Italia, ngarengsekeun teka-teki sanés énggal.Indung Butch nyaéta guru SD.Bapana ngagaduhan toko mesin anu ngamajukeun hobi ilmiah Bucci."Kuring éta kipas badag tina Lego salaku murangkalih.Éta gairah, ”tambah anjeunna.
Sanajan Italia ngalaman turunna parna dina kakuatan nuklir salila taun formative na, topik fascinated Bucci.Kasempetan padamelan di lapangan éta teu pasti, tapi Bucci mutuskeun pikeun ngagali langkung jero."Lamun kuring kudu ngalakukeun hiji hal pikeun sesa hirup abdi, éta moal sakumaha alus sakumaha Abdi hoyong," manehna guyonan.Bucci diajar sarjana rékayasa nuklir sareng studi pascasarjana di Universitas Pisa.
Minatna dina mékanisme transfer panas ieu rooted dina panalungtikan doktor na, nu anjeunna digawé di Komisi Perancis pikeun Énergi Alternatif sarta Énergi Atom (CEA) di Paris.Di dinya, batur sapagawean ngusulkeun damel dina krisis cai anu ngagolak.Waktos ieu, Bucci netepkeun pandanganna ka NSE MIT sareng ngahubungi Profesor Jacopo Buongiorno pikeun naroskeun ngeunaan panalungtikan institut.Bucci kedah ngumpulkeun dana di CEA pikeun panalungtikan di MIT.Anjeunna sumping kalayan tikét babak-perjalanan dinten sateuacan bom Boston Marathon 2013.Tapi ti saprak éta Bucci tetep aya di dinya, janten élmuwan panaliti teras janten asisten dosen di NSE.
Bucci ngaku yén anjeunna sesah nyaluyukeun kana lingkunganana nalika anjeunna mimiti ngadaptarkeun di MIT, tapi damel sareng silaturahim sareng kolega - anjeunna nganggap NSE's Guanyu Su sareng Reza Azizyan janten réréncangan anu saé - ngabantosan pikeun ngatasi rasa was-was.
Salian diagnostik kulub, Bucci sareng timnya ogé ngusahakeun cara pikeun ngagabungkeun kecerdasan jieunan sareng panalungtikan ékspérimén.Anjeunna yakin yén "integrasi diagnostik canggih, pembelajaran mesin sareng alat modél canggih bakal ngahasilkeun buah dina dasawarsa."
Tim Bucci nuju ngembangkeun laboratorium mandiri pikeun ngalaksanakeun percobaan mindahkeun panas ngagolak.Powered by machine learning, setelan mutuskeun percobaan mana nu bakal ngajalankeun dumasar kana tujuan learning diatur ku tim."Kami naroskeun patarosan anu bakal dijawab ku mesin ku ngaoptimalkeun jinis percobaan anu diperyogikeun pikeun ngajawab patarosan éta," saur Bucci."Kuring jujur saur ieu mangrupikeun wates hareup anu simmering."
"Lamun anjeun nanjak tangkal tur meunang ka luhur, anjeun nyadar yén cakrawala téh lega tur leuwih geulis," ceuk Butch ngeunaan minat na pikeun panalungtikan salajengna di wewengkon ieu.
Malah striving pikeun jangkung anyar, Bucci teu poho ti mana asalna.Pikeun miéling panyelenggaraan Piala Dunia FIFA 1990 Italia, séri poster nunjukkeun stadion maén bal di jero Colosseum, anu kareueus tempatna di bumi sareng kantorna.Poster ieu, dijieun ku Alberto Burri, boga nilai sentimental: artis Italia (ayeuna almarhum) oge ti kampung halaman Bucci urang, Citta di Castello.
waktos pos: Aug-10-2022