Процесс горения — череда физико-химических преобразований, которые не повторяются и могут длиться не более нескольких наносекунд.
До сих пор образование частиц сажи является загадкой в науке о горении, а также в астрономии. Это связано с тем, что 70% межзвездного пространства состоит из углеродистых частиц.
Для изучения данного процесса необходима камера с ультра-быстрым захватом изображения. Современные высокоскоростные методы визуализации были ограничены временным интервалом кадров несколько микросекунд. Для создания двумерных изображений требовалась последовательность повторяющихся лазерных импульсов, которые вносят вклад в температуру горения и изменяют оптические свойства наночастиц сажи. К сожалению, данные методы недавали полного понимания процесса образования сажи.
Физики из США, Германии, Швеции разработали ультра-быструю камеру с одним лазерным импульсом. С помощью нового изобретения был получен редчайший снимок и создано видео с рекордно маленьким временным интервалом кадров 0,1 нс.
Проведенное исследование может иметь решающее значение в понимании процесса возникновения сажи и позволит наблюдать жизнь наночастиц углеводородной сажи от момента ее зарождения до момента распада. Также исследование влияния лазерного излучения на окисление сажи могут играть решающее значение для создания наноматериалов на основе углерода.