dźwięk to nie tylko coś, co słyszymy. To ogromne zjawisko fizyczne-fala ciśnienia, która rozbrzmiewa w otaczającym nas powietrzu.
ale średni dźwięk przechodzi przez nie nie musi być powietrzem. Niewiarygodnie głośne dźwięki mogą również przemieszczać się przez wodę, czasami będąc wynikiem szczególnie hałaśliwych ryb. Ale jeśli naprawdę chcesz zrobić rakietę pod falami, eksperci zalecają lasery.,
w nowym eksperymencie naukowcy z Departamentu Energii SLAC National Accelerator Laboratory wykorzystali Laser rentgenowski do wytworzenia niezwykle głośnego hałasu.
To było tak niezwykle głośne, w rzeczywistości zespół twierdzi, że było na granicy najgłośniejszego możliwego dźwięku, jaki można było kiedykolwiek wyprodukować w wodzie, teoretycznie rzecz biorąc.
„To jest tuż poniżej progu, gdzie zagotować wodę w oscylacji pojedynczej fali”, fizyk Claudiu Stan, teraz z Rutgers University Newark, powiedział fizyki Buzz.,
urządzenie naukowcy używane do tego było Linac koherentne Źródło Światła (LCLS): szalenie potężny Laser rentgenowski, który może robić rzeczy, takie jak tworzenie „czarne dziury molekularne” i ciepła wody do 100,000 stopni Celsjusza (około 180,000 stopni Fahrenheita) w mniej niż milionowej części milionowej sekundy.,
tutaj naukowcy chcieli użyć LCLS, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak fale dźwiękowe o wysokiej intensywności, które wytwarzają bardzo głośne dźwięki, mogą wpływać na materiały i próbki biologiczne.
w ramach badań zespół wystrzelił w komorze próżniowej niezwykle małe płynne mikrojety wody cieńszej niż kosmyk włosów z skupionymi impulsami rentgenowskimi fotonów.,
Kiedy laser przechwycił strumień wody, ultraszybka jonizacja miała miejsce w mikrojecie, gdy woda była podgrzewana, odparowując ciecz i tworząc cylindryczną falę uderzeniową, która rozprzestrzeniała się wzdłuż strumienia.
według naukowców, te fale uderzeniowe miały początkowe ciśnienia szczytowe, które odpowiadają ekstremalnym natężeniom dźwięku i poziomom ciśnienia akustycznego powyżej 270 decybeli (dB) – głośniejszym niż błona bębenkowa-rozrywając start samolotu odrzutowego, a nawet start rakiety.,
to dość szalone, a wyniki sugerują, że nie można również iść głośniej niż to w wodzie, ze względu na sposób, w jaki woda rozkłada się, jeśli ciśnienie wywierane przez fale uderzeniowe stanie się większe.
„amplitudy i natężenia były ograniczone przez falę niszczącą własne medium propagacyjne, chociaż kawitację, a zatem te fale ultradźwiękowe w dżetach są jednym z najbardziej intensywnych dźwięków propagacyjnych, które mogą być generowane w ciekłej wodzie”, naukowcy wyjaśniają w swoim artykule.,
„szacujemy, że amplitudy tych fal ciśnieniowych przekraczają największe ciśnienia szczytowe do szczytowych uzyskane za pomocą skupionych fal ultradźwiękowych, a zatem mogą być najwyższą intensywnością dźwięków generowanych do tej pory w ciekłej wodzie.”