{"id":87524,"date":"2025-11-14T23:21:56","date_gmt":"2025-11-14T23:21:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/87524\/"},"modified":"2025-11-14T23:21:56","modified_gmt":"2025-11-14T23:21:56","slug":"forskerne-satte-kaffen-i-halsen-etter-feil-pa-laboratoriet-resultatet-forbloffet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/87524\/","title":{"rendered":"Forskerne satte kaffen i halsen etter feil p\u00e5 laboratoriet. Resultatet forbl\u00f8ffet"},"content":{"rendered":"

Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo – les mer<\/a>.<\/p>\n

Eksperimentet skulle g\u00e5 over en natt, men forskerne v\u00e5knet til et \u00absort hull\u00bb i pr\u00f8ven og tusen nye sp\u00f8rsm\u00e5l.<\/p>\n

\n I dette instrumentet blir batterier ladet opp og ut mens det analyseres med r\u00f8ntgenstr\u00e5ler. Erlend Tiberg North bruker dette til \u00e5 forst\u00e5 hva som skjer inne i batteriet.
\n (Foto: Elina Melteig)\n <\/p>\n

Forskerne kaller det \u00abhappy accidents\u00bb, eller hell i uhell. Doktorgradsstudenten Erlend Tiberg North hadde tatt med seg noen batterier til laboratoriet i Grenoble i Frankrike.<\/p>\n

P\u00e5 dette laboratoriet kan forskere fra hele verden bombardere ulike materialer med r\u00f8ntgenstr\u00e5ler med h\u00f8y energi.\u00a0<\/p>\n

Dette gj\u00f8r det mulig \u00e5 plassere atomene n\u00f8yaktig i et materiale slik at forskerne kan se hva som skjer. For eksempel i et batteri.\u00a0<\/p>\n

Klokka var nesten fem om natten<\/p>\n

Med atom\u00e6r oppl\u00f8sning kan forskerne forst\u00e5 mye mer av hva som foreg\u00e5r.<\/p>\n

\u2013 Da vi endelig var i gang p\u00e5 laboratoriet var klokken nesten fem om natten. De lokale teknikerne hjalp oss med oppsettet d\u00f8gnet rundt, forteller North.<\/p>\n

Det er vanlig \u00e5 utnytte kapasiteten fullt ut p\u00e5 denne typen laboratorier. Eksperimentene tar lang tid, s\u00e5 det er ikke uvanlig at de foreg\u00e5r om natten.<\/p>\n

Da forskerne skulle se p\u00e5 eksperimentet den p\u00e5f\u00f8lgende morgenen satte de nesten kaffen i halsen: Analysen s\u00e5 overhodet ikke ut som ventet.<\/p>\n

Skapte et d\u00f8dt, m\u00f8rkt punkt i batterimaterialet<\/p>\n

\u2013 Det skjedde en kodefeil, fortsetter North. Dermed ble r\u00f8ntgenstr\u00e5len st\u00e5ende lenge p\u00e5 ett punkt. Dette punktet s\u00e5 ut som et \u00absort hull\u00bb.<\/p>\n

North forsikrer om at dette ikke har noe \u00e5 gj\u00f8re med sorte hull i universet.<\/p>\n

\u2013 Det ser ut som et dypt, d\u00f8dt punkt i batteriet, forklarer han, s\u00e5 vi synes det passet \u00e5 kalle det det.<\/p>\n

Det underlige var likevel at batteriet, til tross for det \u00absorte hullet\u00bb, fungerte ved 90 prosent av den optimale kapasiteten.\u00a0<\/p>\n

\u2013 Da vi unders\u00f8kte batteriet med r\u00f8ntgenstr\u00e5len p\u00e5 nytt, s\u00e5 vi at skaden p\u00e5 materialet ble mindre jo lenger bort vi kom fra \u00abdet sorte hullet\u00bb. Materialet var p\u00e5virket overraskende langt unna, forklarer North.<\/p>\n

Batteriets struktur var \u00f8delagt, men det fungerte likevel<\/p>\n

If\u00f8lge forskeren var om lag en trettiendedel av batteriet ber\u00f8rt. Likevel gikk ikke kapasiteten drastisk ned.<\/p>\n

\u2013 Det var et misforhold mellom mengden \u00f8delagt struktur og batteriets oppf\u00f8rsel, sier North.\u00a0<\/p>\n

Dosen var gitt p\u00e5 et omr\u00e5de p\u00e5 30 mikrometer, mens skaden var m\u00e5lbar i 250 mikrometer radius rundt det \u00absorte hullet\u00bb.\u00a0<\/p>\n

Det er sammenliknbart med at en fotball lager et krater med en diameter p\u00e5 11,5 meter.<\/p>\n

\u2013 For at analogien skal stemme m\u00e5 vi bombardere nesten 2 trillioner fotballer i sekundet over 7,5 timer, legger North lattermildt til.<\/p>\n

For \u00e5 komme p\u00e5 sporet av hva dette misforholdet kunne skyldes, brukte han programvare fra h\u00f8yenergifysikk p\u00e5 CERN. Der jobber de med \u00e5 bombardere partikler og str\u00e5ler med h\u00f8y energi.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\n North forteller at han hadde stor glede av den tverrfaglige utdanningen Fornybar energi og nanoteknologi da denne feilen oppstod. For \u00e5 n\u00f8ste opp i feilen krevdes b\u00e5de fysikk- og kjemikunnskaper.
\n (Foto: Elina Melteig)\n <\/p>\n

U\u00f8nskede kjemiske reaksjoner med elektroner p\u00e5 avveie<\/p>\n

\u2013 Vi fikk en metode for \u00e5 finne ut hvor mye energi batteriet hadde blitt utsatt for. Da s\u00e5 vi at str\u00e5ledosen vi hadde gitt, skaper s\u00e5 mye negativ ladning i omr\u00e5det rundt at skaden forplanter seg i materialet.<\/p>\n

North unders\u00f8kte batteriet n\u00e6rmere og s\u00e5 at det ogs\u00e5 hadde oppst\u00e5tt u\u00f8nskede kjemiske reaksjoner p\u00e5 grunn av elektroner p\u00e5 avveie.<\/p>\n

\u2013 Vi fikk litiumfluorid, som vi ikke \u00f8nsker, forklarer han.\u00a0<\/p>\n

Litium er energib\u00e6reren, s\u00e5 da f\u00e5r batteriet mindre kapasitet.<\/p>\n

I et vanlig batteri North ser p\u00e5, er spenningen null til to volt. Det er nok til \u00e5 f\u00f8re str\u00f8m, men ikke nok til \u00e5 skape u\u00f8nskede reaksjoner.<\/p>\n

En variant av\u00a0Schr\u00f8dingers katt <\/p>\n

\u2013 Problemet er at n\u00e5r vi skal unders\u00f8ke materialet, for eksempel for \u00e5 skape bedre batterier, er vi n\u00f8dt til \u00e5 bombardere det med r\u00f8ntgenstr\u00e5ler. Disse str\u00e5lene har en energi p\u00e5 95.000 elektronvolt. Elektronene som er i n\u00e6rheten blir mer \u00abaggressive\u00bb enn de vanligvis ville v\u00e6re i et batteri. Derfor kan batteriet bli \u00f8delagt.<\/p>\n

Det er knyttet usikkerhet til hva man faktisk observerer i et slikt eksperiment.<\/p>\n

\u2013 Det er en variant av Schr\u00f8dingers katt \u2013 n\u00e5r du ser p\u00e5 den endrer du resultatet.<\/p>\n

Ingen vei utenom denne metoden<\/p>\n

\u2013 Dessverre finnes det egentlig ikke noen andre metoder som vil gi oss den samme informasjonen.<\/p>\n

Likevel fant han ut at ulike str\u00e5ledoser p\u00e5virker batteriet ulikt.<\/p>\n

\u2013 Lavere doser p\u00e5virker sjelden grafitten i batteriet, mens h\u00f8ye doser gj\u00f8r at alt kan skje. Og det gj\u00f8r det!<\/p>\n

Hans beste tips er derfor \u00e5 korte ned tiden str\u00e5len ser p\u00e5 ett enkelt punkt, og \u00e5 velge en energi spesialtilpasset materialet slik at str\u00e5ledosen blir minst mulig. Da blir ogs\u00e5 materialet mindre \u00f8delagt av \u00e5 bli unders\u00f8kt.<\/p>\n

\u2013 Jeg skulle egentlig se p\u00e5 grafitt, men endte med \u00e5 skrive om hvordan str\u00e5ledose p\u00e5virker materialer, sier North.<\/p>\n

Referanse:<\/p>\n

Erlend T. North, Casper Skautvedt, Abilash K. Thiagarajan, Marco Di Michiel, Stefano Checchia, Alexey Y. Koposov, og David S. Wragg:\u00a0X-ray Beam Damage Effects in a Lithium-Ion Battery Probed by Spatially Resolved X-ray Diffraction<\/a>,\u00a0ACS Energy Letters, 2025. https:\/\/doi.org\/10.1021\/acsenergylett.5c02442<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo – les mer. Eksperimentet skulle g\u00e5 over en…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":87525,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[12],"tags":[20,21,24,25,15,22,23,13,30,28,29,14,16,26,27,42,43,44,45],"class_list":{"0":"post-87524","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-verden","8":"tag-breaking-news","9":"tag-breakingnews","10":"tag-featured-news","11":"tag-featurednews","12":"tag-headlines","13":"tag-latest-news","14":"tag-latestnews","15":"tag-news","16":"tag-no","17":"tag-norge","18":"tag-norway","19":"tag-nyheter","20":"tag-overskrifter","21":"tag-top-stories","22":"tag-topstories","23":"tag-verden","24":"tag-world","25":"tag-world-news","26":"tag-worldnews"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@no\/115550627121154874","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/87524","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=87524"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/87524\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/media\/87525"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=87524"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=87524"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/no\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=87524"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}