نکاتی درباره هلیوم

گاز هلیوم کوچکترین عضو خانواده گازهای نجیب ( بی اثر) در جدول تناوبی است که با فرمول شیمیایی He و عدد اتمی 2 نشان داده شده است.

گاز هلیوم دارای وزن اتمی 4.002602 gr/mol است.

هلیوم گازی بی بو، بی رنگ، بی مزه، غیرسمّی و خنثی است .

گاز هلیوم از نظر کم واکنش پذیر بودن بعد از نئون دومین عنصر کم واکنش محسوب می شود به گونه ای که در همه ی شرایط استاندارد بصورت تک اتمی باقی می ماند .

گاز هلیوم در مقایسه با گازهای تک اتمی از همه کمتر در آب حل می شود و نسبت به گازهای دیگر یکی از کم حل شدنی ترین گاز ها است.

ذخایر و تولید گاز هلیوم

کل ذخایر هلیوم در جهان چیزی در حدود 41 میلیارد متر مکعب است. اکثر این منابع در قطر، الجزایر، روسیه و ایالات متحده آمریکا قرار دارد. تولید جهانی هلیوم چیزی در حدود 175 میلیون متر مکعل در سال است و آمریکا بزرگترین تولید کننده آن به شمار می رود.

متاسفانه گاز هلیوم نیز مانند منابع نفتی و گاز محدود است و در صورت برداشت و استفاده ی بی رویه چیزی از آن برای نسل های آینده باقی نمی ماند. به همین دلیل باید مدیریت درستی در مصرف این منابع در سطح کلان اجرا شود

دمای ذوب و جوش هلیوم در میان دیگر عنصرها بسیار پایین است به همین دلیل در دمای اتاق و البته در بیشتر موارد به صورت گازی است مگر شرایط بسیار ویژه ای بر آن گذرانده شود.

هلیوم دارای پایین ترین نقطه ذوب ( نزدیک به صفر مطلق ) در میان عناصر است و تنها مایعی است که با کاهش دما به جامد تبدیل نمی شود و در فشار استاندارد تا دمای صفر مطلق به حالت مایع باقی می ماند؛ ( تنها با افزایش فشار می توان آن را به جامد تبدیل نمود)

کاربرد گاز هلیوم

هلیوم دارای ویژگی های یکتایی است که در بسیاری جاها به آن نیاز است. این ویژگی های هلیوم عبارتند از:نقطهٔ جوش، چگالی و حل شوندگی پایین،رسانش گرمایی بالا و واکنش ناپذیر بودن آن. هلیوم منبع تجدید ناپذیر است و با آزاد شدن آن به اتمسفر دیگر امکان بازیابی آن وجود ندارد. در حال حاضر عمر منابع هلیوم به ذخایر گاز طبیعی وابسته است و پیش بینی می شود بهای هلیوم در آینده همچنان سیر صعودی داشته باشد.

از گاز هلیوم در پویشگرهای ام آرآی، فضاپیماها، تِلِسکوپ ها و دستگاه نظارت بر پرتونگاری هسته ای استفاده می شود.

دومین گاز بعد از هیدروژن

پس از هیدروژن، هلیوم دومین عنصر از نظر فراوانی در جهان است. در عین حال منابع این ماده و درصد آن روی کره ی زمین کم است. ویلیام رامسی یک دانشمند اسکاتلندی برای اولین بار هلیوم را از کلویت (یک ماده معدنی رادیو اکتیو) استحصال کرد.

هلیوم را عمدتاً از گاز طبیعی استخراج می کنند و در روسیه یک شرکت انحصاری به تولید هلیوم می پردازد.

کپسول گاز هلیوم

از کپسول گاز هلیوم برای مصارف زیادی از جمله مصارف پزشکی و هم چنین به علت وزن کمتری که نسبت به هوا دارد برای شناور کردن بادکنک ها در هوا استفاده می کنند.

از هلیوم برای غواصی عمیق، درمان آسم و … نیز استفاده می شود. هلیوم سمی نیست و تنفس مقادیر جزئی آن در هوا کاملاً بی ضرر است. مقدار نیتروژن در خون غواصان در عمق زیاد آب زیاد می شود. در راه غواصی به سوی سطح این نیتروژن تمایل به خروج سریع دارد و به اصلاح باعث می شود خون جوش بزند! برای همین برای غواصی در کپسول گاز هلیوم به کار می رود تا این شرایط اورژانسی جلوگیری کند.

تاریخچه و فرآیند تولید هلیوم

هلیوم در حالت طبیعی، گازی بی رنگ است که چگالی و واکنش پذیری بسیار کمی دارد. این گاز به دلیل عدم اشتعال پذیری به عنوان جایگزین هیدروژن در بالن ها مورد استفاده قرار می گیرد. از کاربرد های صنعتی گاز هلیوم می توان به ایجاد اتمسفر خنثی برای رشد کریستال های ژرمانیوم و سیلیکون برای تولید تجهیزات الکترونیکی نیمه رسانا اشاره نمود. این عنصر به حالت مایع نیز وجود دارد و به منظور فراهم نمودن دماهای بسیار کم برای کاربرد های پزشکی و علمی خاص مورد مصرف قرار می گیرد. گاز هلیوم اولین بار در سال 1868 میلادی کشف شد و با پی بردن به خواص و کاربردهای آن در گذر زمان، در جنگ جهانی دوم به عنوان یک ماده خام ویژه شناخته شد و به دلیل وزن کم و امکان بارگیری مقادیر سوخت بیشتر، به عنوان گاز پرکننده تایر هواپیما های بمب انداز نظامی به کار برده شد.

فرآیند تولید هلیوم

گاز طبیعی حاوی متان و هیدروکربن های دیگری است که منبع اصلی انرژی گرمایشی حاصل از سوختن آن هستند. به منظور تولید گاز طبیعی با سطح قابل قبولی از انرژی گرمایشی باید ناخالصی هایی همچون نیتروژن، بخار آب، دی اکسید کربن و هلیوم که انرژی پتانسیل گرمایشی آن را تقلیل می دهند، از آن جدا شوند. گاز هلیوم در واقع به عنوان محصول جانبی فراورش گاز طبیعی حاصل می شود. امروزه اکثر منابع گاز طبیعی غنی از هلیوم در کشورهای امریکا، کانادا و لهستان وجود دارند. برای دستیابی به نمونه تجاری هلیوم، نمونه های گاز طبیعی حاوی بیش از 4/0% حجمی هلیوم تحت فرایند تقطیر قرار می گیرند تا محتوای هلیوم آنها بازیابی شود. پس از جدا شدن هلیوم از گاز طبیعی، مراحل تخلیص ثانویه بر روی آن انجام می شوند تا محصولی با خلوص بیش از 99/99% حاصل گردد و به عنوان نمونه تجاری هلیوم عرضه شود.

نحوه توزیع هلیوم

هلیوم به دو صورت گاز در دمای نرمال و مایع در دماهای بسیار کم توزیع می گردد. هلیوم گازی در سیلندرهای ساخته شده از آلیاژ فولاد یا آلومینیم و هلیوم مایع در ظروف عایق بندی شده عرضه می گردند. محموله های عظیم هلیوم مایع معمولاً در ظروف تحت فشار و بدون مجراهای تهویه گاز حمل و نقل می شوند. در برخی موارد نیز هلیوم مایع توسط تریلی های دارای مخازن بزرگ عایق بندی شده بارگیری می شود. بدنه این مخازن از دو لایه پوسته تشکیل شده که فضای بین این لایه های درونی و بیرونی با هدف به تأخیر انداختن اتلاف گرمایشی، خلأ می شود. برای حمل و نقل به فواصل بسیار دور، هلیوم در مخازن خاصی قرار می گیرد که علاوه بر ایجاد خلأ به منظور عایق بندی، دارای پوسته دومی هستند که به منظور جذب گرما از بیرون با نیتروژن مایع پر شده اند.

منبع : https://bit.ly/2Z9itQi

سیمان نسوز از چه ترکیباتی به وجود می آید ؟

مصالح ساختمانی مقاوم در برابر حرارت های بالا در فرم های گوناگونی وجود دارند ؛ برای نمونه از آجر نسوز گرفته تا سیمان نسوز که به دست آمده از ترکیب کلینکر با مقاومت حرارتی و مصالح سنگی ویژه می باشد . یکی از موارد کاربرد سیمان در ساختمان ساخت شومینه می باشد . البته که معمولا در ساخت شومینه ها از سیمان مرسوم و معمول استفاده می شود ؛ اما آنها پایداری ترمودینامیکی مورد نیاز محفظه گرمایش و یا پایداری در برابر تنش حرارتی مستقیم و شدیدی که با آن رو به رو می شوند را ندارند.

تفاوت سیمان نسوز و سیمان معمولی در چیست ؟

مواد جامد ، به ویژه فلزات با رسانایی حرارتی ، معمولا در اثر مواجه با نواسانات حرارتی منبسط و یا منقبض می شوند . سیمان نسوز سبب پیوستگی فلزات سازه ای با یکدیگر در اثر تغییرات دمایی می شود  و یا همچنین سبب بستن مفاصلی که باید در حضور تنش های حرارتی مدام ، پیوستگی سازه ای خود را حفظ کنند می شود . در حالی که سیمان معمولی ممکن است در اتصالات با دیگر تجهیزات صلب منبسط شود . برای آشنایی بیش تر با خصوصیات سیمان معمولی می توانید به لینک سیمان پرتلند چیست ؟ مراجعه کنید .

سیمان نسوز از چه ترکیباتی تشکیل شده است ؟

در سیمان نسوز از مواد اتصال دهنده ای با خاصیت ترمودینامیکی بهبود یافته برای کاهش خطر خرابی  مکانیکی استفاده می شود . مواد معدنی ذوب شده ای مانند اکسید آلومینیوم یا آلومینا برای اتصال مصالح سنگی درشت دانه و تامین مقاومت در برابر درجه حرارت بالا ، بدون کاهش شکل پذیری در ترکیبات سیمان نسوز به کار می رود . HAC یکی از بهترین مواد نسوز به خصوص در درجه حرارت بالای ۱۰۰۰ درجه سلسیوس می باشد.

ساخت سیمان پرآلومین (HAC)  از سنگ آهک

سیمان پرآلومین که گاها از آن به عنوان سیمان نسوز یاد می شود ؛ در ابتدای قرن بیستم و به منظور پایداری در برابر حمله سولفاتی ساخته شد، اما خیلی زود مورد استفاده آن به سیمان زودگیر تغییر یافت . این سیمان از سنگ آهک یا گچ و بوکسیت ساخته شده است . بوکسیت متشکل از آلومینیوم اکسید هیدراته و اکسید های آهن و تیتانیوم همراه با مقدار کمی سیلیسیم اکسید می باشد.

سیمان پرآلومین چگونه تهیه می شود ؟

مواد خام ذکر شده را پس از خرد کردن تا نقطه ذوب که تقریبا ۱۶۰۰ درجه سلسیوس است ، حرارت داده و پیش از آسیاب کردن تا ریزی مشخصی خرد و سرد می کنند. سختی بالای کلینکر با قیمت اولیه بالای بوکسیت و دمای بالای کوره باعث می شود که سیمان پرآلومین (سیمان نسوز ) گران تر از مثلا سیمان پرتلند زودگیر باشد.

سیمان پرآلومین چه خصوصیاتی دارد ؟

• سیمان HAC (سیمان نسوز ) نرخ کسب مقاومت بالایی از خود نشان می دهد ؛ حدود ۸۰% مقاومت نهایی آن طی ۲۴ ساعت اول و حتی در ۶ تا ۸ ساعت اول کسب می شود . این میزان مقاومت برای بازکردن قالب ها کافی می باشد و در نتیجه می توان سرعت ساخت و ساز را افزایش داد .
• HAC پایداری بالایی در برابر حمله سولفات ها دارد.

کاربرد HAC چیست؟

اگرچه مصرف HAC در بتن  سازه ای در رو یا زیر سطح زمین به دلیل تاثیرات تبدیل شیمیایی ، مدت مدیدی به طول نینجامد ، اما از این سیمان همچنان در کارهای تعمیراتی با عمر محدود و کارهای موقتی استفاده می شود.

منبع: سیمان نسوز از چه ترکیباتی به وجود می آید ؟

راه های تولید هیدروژن چیست ؟

با سوختن گاز هیدروژن فقط آب تولید می شود، دانشمندان معتقد هستند که هیدروژن گزینه جذابی برای سوخت هست چراکه دی اکسیدکربن منتشر نمی کند. بنابراین دیگر جای نگرانی برای تغییر شرایط آب و هوایی نخواهد بود. جریان الکتریکی می تواند آب را به اجزاء تشکیل دهنده اش یعنی هیدروژن و اکسیژن تقسیم کند. الکترولیز کردن آب، به عنوان تکنیک اصلی برای تولید گاز هیدروژن از آب دریا شناخته شده است.

راه های تولید هیدروژن

اما گاز هیدروژن چگونه تولید می شود؟ هیدروژن می تواند از راه های مختلفی مانند سوخت های فسیلی، biomass (زیست توده) و الکترولیز آب با الکتریسیته تولید شود. اثری که هیدروژن بر روی محیط می گذارد و راندمان انرژی آن بستگی به چگونگی تولید آن دارد. که از بین این روش ها، اصلی ترین روش تولید گاز هیدروژن از آب با الکتریسیته است.

تولید هیدروژن از طریق الکترولیز آب

الکترولیز یک فرآیندی است که هر کسی که در دبیرستان شیمی خوانده است با آن آشناست، این فرآیند از جریان الکتریکی استفاده می کند برای جدا کردن باندهای میان اتم های هیدروژن و اکسیژن آب، به این ترتیب ما تولید گاز هیدروژن از آب را خواهیم داشت. حال اگر این جریان الکتریکی استفاده شده در فرآیند الکترولیز از طریق منابع تجدیدپذیری مثل باد یا انرژی خورشیدی تامین شود، در کل فرآیند الکترولیز هیچ کربنی به جو وارد نخواهد شد و در این صورت الکترولیز هیچ سهمی در تغییرات اقلیمی نخواهد داشت. بنابراین این گاز می تواند به عنوان یک منبع سوختی بدون تولید کربن در برخی از وسایل حمل و نقل مثل اتوبوس ها و ماشین ها و یا برای گرم کردن منازل مورد استفاده قرار گیرد.

مزیت های استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت

از فواید استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت در سلول های سوختی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

هیدروژن واکنش پذیری الکتروشیمیایی بالایی دارد، چگالی انرژی نظری آن نیز بالاست، تولید گاز هیدروژن از آب نامحدود است یعنی تا زمانی که شما بتوانید آب را تجزیه کنید این گاز در اختیار شماست، محصول احتراق آن نیز (H₂O) برای محیط زیست بی ضرر است.

ویژگی های هیدروژن

سلول های سوخت هیدروژن نسبت به موتورهای مبتنی بر احتراق و نیروگاهها پاک تر و کارآمدتر هستند. گاز هیدروژن چیست؟ و چه خصوصیاتی دارد که آن را برای استفاده به عنوان سوخت مناسب ساخته است. هیدروژن یک گاز دیاتومیک بی رنگ، غیرفلز، بی مزه و بسیار قابل اشتعال است. هیدروژن با فرمول مولکولی H₂ و وزن اتمی 1.00794، سبکترین عنصر است. هیدروژن می تواند ترکیباتی را با بیشتر عناصر تشکیل دهد. این عنصر در آب و بیشتر ترکیبات آلی وجود دارد. از آنجا که هیدروژن می تواند در هر مکانی که آب و منبع انرژی وجود داشته باشد تولید شود، تولید سوخت می تواند بدون نیاز به وابستگی به شبکه ای توزیع شود. اگر تولید گاز هیدروژن از آب با انرژی تجدیدپذیر صورت گرفته باشد، انتشار گازهای گلخانه ای کاهش می یابد.

هیدروژن در صنعت

با اطمینان به ویژگی های هیدروژن، ده ها سال است که این گاز برای هدف های گوناگونی مورد استفاده قرار گرفته است. کاربردهای گاز هیدروژن در صنعت شامل پالایش نفت، تصفیه شیشه، ساخت جسم نیمه رسانا، استفاده در هوافضا، تولید کود، جوشکاری، حرارت دادن فلزات و در داروسازی است. هیدروژن یک انرژی قابل اطمینان برای آینده است. از میان تمام روش ها، تولید هیدروژن از آب به وسیله الکتریسیته توجه زیادی را به خودش جلب کرده است، چرا که این روش یک فناوری پایدار و تجدیدپذیر است. این تکنیک کاربردهایی مثل صنایع غذایی و نیمه رسانا را نیز که نیازمند حجم پایین و درجه خلوص بالای هیدروژن هستند را ایجاد کرده است.

تولید هیدروژن ارزان تر و بیشتر برای حرکت به سمت اقتصاد هیدروژنی

دانشمندان نشان می دهند که چگونه تنها با استفاده از آب ، آهن ، نیکل و برق می توان انرژی هیدروژن را بسیار ارزانتر از گذشته ایجاد کرد. تولید گاز هیدروژن از آب با استفاده از یک کاتالیزر یک منبع  ایده آل برای تولید انرژی در آینده  است. می توان از آلیاژ آهن و نیکل در مقیاس اتمی به صورت یک کاتالیزر استفاده نمود تا مقدار تولید هیدروژن را بالا ببریم. به این ترتیب هست که می توان جایگاه های سوخت پاک هیدروژن را داشته باشیم. سال هاست که دانشمندان به دنبال انتقال اقتصاد سوخت های فسیلی به سمت اقتصاد هیدروژن هستند.

استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت اتومبیل، برای داشتن رانندگی آرام و بی سر و صدا

هیدروژن مقدار زیادی انرژی در خود جای می دهد. یک کیلوگرم هیدروژن تقریبا سه برابر بیشتر از یک کیلوگرم نفت حاوی انرژی است. در طول مصرف هیدروژن به عنوان سوخت هیچ دی اکسید کربن و یا اکسید نیتروژنی ایجاد نمی گردد. در یک وسیله نقلیه، یک سلول سوخت از طریق هیدروژن و اکسیژن، الکتریسیته و گرما تولید می کند که از آن ها برای راندن موتورالکتریکی برای رانندگی آرام و پایدار و بی سر صدا استفاده می گردد. به همین دلیل تولید گاز هیدروژن از آب یکی از گزینه های بسیار مناسب برای استفاده در مصارف سوختی است.

منبع:https://bit.ly/3ldGU8m

اکسیژن چیست ؟

اکسیژن عنصری است که توسط عموم مردم بواسطه نقش حیاتی آن شناخته شده است. بدون این عنصر، انسان و دیگر موجودات زنده توانایی تنفس و زندگی کردن نخواهند داشت. اکسیژن نه تنها برای زنده ماندن مهم است، بلکه نقشی اساسی را در بسیاری از واکنش‌های شیمیایی بازی می‌کند. اکسیژن معمول‌ترین عنصر در پوسته زمین است و در حدود 20 درصد هوای تنفسی ما را تشکیل می‌دهد.

اکسیژن در جو زمین

جو زمین در حال حاضر شامل ۲۱ درصد از این گاز است. اکسیژن از راه‌های مختلفی به تولید می‌رسد. فرآیند «تجزیه فوتوشیمیایی» (Photochemical Dissociation) که در آن مولکول‌های آب توسط اشعه ماورا بنفش شکسته می‌شوند در حدود ۱-۲ درصد از اکسیژن ما را تولید می‌کند. فرآیند دیگری که موجب تولید اکسیژن می‌شود، فوتوسنتز است که توسط گیاهان و باکتری‌های فوتوسنتزی به تولید می‌رسد. واکنش کلی فوتوسنتز در زیر آورده شده است:

اکسیژن 18 چیست؟

اکسیژن 18، ایزوتوپ پایدار و طبیعی اکسیژن و یکی از «پریکرسرها»‌ (Precursers) در تولید «فلودئوکسی گلوکز» (Fludeoxyglucose) یا همان FDG است که در «توموگرافی با گسیل پوزیتورن» (Positron Emission Tomography) کاربرد دارد.

واکنش‌های اکسیژن با گروه‌های اصلی در جدول تناوبی

اکسیژن عنصری بسیار فعال و فراوان در زمین و بدن انسان است و در ترکیبات بسیاری یافت می‌شود. این ترکیباتِ شامل اکسیژن، از جمله مواد مورد علاقه شیمیدان‌ها است. در حقیقت، به دلیل واکنش‌پذیری بالا، این عنصر، بیشتر به صورت ترکیبات مختلف قابل مشاهده است. دلیل واکنش‌پذیری آن را می‌توان در آرایش الکترونی و داشتن دو جفت الکترون ناپیوندی جستجو کرد.

این عنصر دارای دو آلوتروپ با نام‌های دی‌اکسیژن با فرمول 

 و اوزون با فرمول 

 است که هردو به عنوان اکسنده‌هایی بسیار قوی به شمار می‌آیند. اکسیژن معمولا عدد اکسایش 

 یافت می‌شود اما می‌تواند یون‌های پراکسید و سوپراکسید را به ترتیب با فرمول‌های شیمیایی 

 تشکیل دهد. با داشتن اعداد اکسایش مختلف،‌ ترکیبات زیادی در واکنش‌ با اکسیژن به تولید می‌رسند. در بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی شامل فوتوسنتز و تنفس، ردی از اکسیژن در واکنش‌های شیمیایی آن‌ها دیده می‌شود.

اکسیدها

اکسیدها ترکیبات شیمیایی هستند که در آن‌ها حداقل یک اتم اکسیژن و یک اتم دیگر وجود داشته باشد. ۴ نوع عدد اکسایش برای اکسیژن در نظر می‌گیرند 

روندهای واکنش اکسیژن در جدول تناوبی

روندهایی کلی در خصوص واکنش این عنصر با گروه‌های اصلی در جدول تناوبی وجود دارد که در زیر آورده شده‌اند:

بیشتر نافلزات، اکسیدهایی را با بالاترین عدد اکسایش ممکن تشکیل می‌دهند. البته هالیدها از این قانون، جدا و بیشتر اکسیدهای فلزات هم شامل عدد اکسایش 

 هستند.

به عنوان یک قاعده کلی، اکسیدهای فلزی، بازی هستند و اکسیدهای نافلزی، خاصیت اسیدی دارند. خاصیت بازی یک اکسید با افزایش خاصیت یونی (فلزی) افزایش می‌یابد. اکسیدهای فلزی، پراکسیدها و سوپراکسیدها با حل شدن در آب، برای تولید یک محلول بازی با آن واکنش می‌دهند. علاوه بر این، اکسیژن با نافلزات، اکسیدهای کووالانسی تشکیل می‌دهد که در واکنش با آب، محلول‌های اسیدی را تولید می‌کنند.

واکنش اکسیژن با هیدروژن

اکسیژن با هیدروژن واکنش می‌دهد تا دو ترکیب مختلف را تشکیل دهد: آب و «هیدروژن پراکسید» 

. آب ترکیبی است که در واکنش‌های اکسید و احیا و واکنش‌های تعادلی اسید و باز کاربرد فراوان دارد. آب می‌تواند به عنوان یک اسید، باز، اکسنده و کاهنده نیز عمل کند. این خاصیت چندگانه آب، آن را به مهم‌ترین ترکیب در روی زمین تبدیل کرده است. واکنش اکسیژن با هیدروژن برای تولید آب را می‌توانید در زیر مشاهده کنید:

واکنش اکسیژن با عناصر گروه 1 جدول تناوبی

این عنصر به سرعت با عناصر گروه ۱ واکنش می‌دهد. تمامی اکسیدهای فلزات قلیایی به هنگام حل شدن در آب، محلول‌هایی بازی تشکیل می‌دهند. محصولات حاصل از سوختن فلزات قلیایی، پایداری بالایی دارند. به طور مثال، اگر 

 را نماد فلز قلیایی در نظر بگیریم، با کنترل دقیق اکسیژن می‌توان اکسیدهایی به شکل 

 تولید کرد اما زمانی که به آن‌ها حرارت بدهیم، لیتیوم،‌سدیم، پتاسیم، روبیدیم و سزیم در واکنش با اکسیژن می‌سوزند و شعله‌ور می‌شوند.

دوره اکسیژن بزرگ

اتمسفر زمین همیشه پر از اکسیژن حیات بخش نبوده، یکبار از ترکیب گاز دی اکسید کربن و گاز های دیگر خفگی ای از این مخلوط ایجاد شد که اتمسفر زمین بیشتر شبیه به اتمسفر مریخ و ونوس شده بود. به طور گسترده ای، با باور به این که طلوع کردن گیاهان در صبح، گاز کربن دی اکسید را به گاز اکسیژن از طریق واکنش های شیمیایی فتوسنتز تغییر می دهد، باعث نام گذاری این دوره به عنوان رویداد اکسیژن بزرگ شده است.

اما امروزه حدس و پیشنهاد جدید دانشجویان بر این مبنا است که باید راه دیگری برای تبدیل دی اکسید کربن به گاز اکسیژن وجود داشته باشد. پیشنهاد علم جدید استفاده از نور ماوراء بنفش می باشد.

به گفته پژوهشگران یافته ها می تواند توضیح دهد که چگونه اتمسفر زمین تکامل یافته و به راهی که می توان اکسیژن را در فضا تولید کرد، اشاره می کند. با این که دانشمندان فکر میکنند بیشتر اکسیژن حاضر در زمین توسط گیاهان ساخته شده، آن ها مشکوک هستند که مقداری از این گاز موجود، قبل از فتوسنتز موجودات به وجود آمده است. اما به گفته ی اِن جی پژوهشگر علم شیمی میتوان فکر کرد اکسیژن گیاهان، از دو اتم اکسیژن موجود در برخی از سطوح تشکیل شده است، نه اینکه مولکول های اکسیژن از شکستن مولکول های کربن دی اکسید به وجود بیاید!

زمانی که توسط نور قسمتی از دی اکسید کربن شکسته می شود، مولکول به طور معمول به مونوکسید کربن و یک اتم اکسیژن تجزیه می شود.

یک نظریه پیشنهاد میدهد که دی اکسید کربن به طور بالقوه به مولکول ساده اکسیژن و کربن تبدیل میشود اما هیچ کس نتوانسته همچنین روندی را شناسایی کند. اِن جی و همکارانش یک نوع ابزار ساختند که به کمک آن دی اکسید کربن را تجزیه می کنند. این دستگاه با استفاده از نور ماوراء بنفش در خلا این تقسیم را انجام می دهد. این وسیله شامل دو لیزر میباشد، یک لیزر برای قطعه قطعه کردن دی اکسید کربن و یک لیزر برای شناسایی قطعات تولیدی.

به گفته ی این پژوهشگران این ماشین در جهان منحصر به فرد است. زمانی که پژوهشگران اولین لیزر را روی کربن دی اکسید نشان دادند،  لیزر دوم مولکول O2 و اتم های C را شناسایی کرد و مقدار کمی از کربن دی اکسید ( نزدیک به 5%) را نشان میدهد که  تبدیل به O2 شده است! هرچند کوچک، اما  برای نشان دادن این که میتوان O2 را بدون هیچ فرایند بیولوژیکی از CO2 تولید کرد کافی است.

به گفته پژوهشگران یافته ها نشان می دهند که امکان یک راه دیگر برای  ورود O2 به اتمسفر زمین و سیاره های دیگر وجود دارد. این امر پیامد هایی در جست و جوی مفاهیم حیات فرازمینی دارد، نشان میدهد که صرفا تشخیص وجود O2 در اتمسفر سیاره های دیگر نشانه ای از حضور زندگی در آنها نیست. در آخر، پژوهشگران اشاره کردند که ممکن است امکان استفاده از این روش برای ساخت اکسیژن در فضا یا سایر سیارات امکان پذیر باشد. اما، به گفته ی آنها، ابتدا نیازمند علم بیشتری به منظور بررسی اصول این که چگونه این واکنش رخ می دهد هستیم.

 یکی از دلایلی که این آزمایش تا به حال رخ نداده است، دشواری ایجاد وکیوم ها و خلاهایی شدید  از نور ماوراء بنفش میباشد. یک راه، استفاده از یک شتاب دهنده ذرات می باشد که نام دستگاهی که این فرایند را انجام میدهد، دستگاه سنکروترون میباشد. اما نتیجه ی استفاده از  لیزر موجود در آزمایشگاه اِن جی 10,000 تا 1 میلیون بار روشن تر و دقیق تر از نتیجه ی استفاده از دستگاه سنکروترون موجود می باشد.