Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Neuveriteľne silná zvuková vlna roztrieštila rekordnú hranicu

Neuveriteľne silná zvuková vlna roztrieštila rekordnú hranicu
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
23. 5. 2019
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Vedci z SLAC National Accelerator Laboratory vytvorili najhlasnejší možný zvuk na svete. Vznikol pod vodnou hladinou s pomocou RTG laserového lúča, ktorý odpálil malé prúdy vody, čím sa vytvorili neuveriteľne silné tlakové vlny zvuku s hlučnosťou nad 270 decibelov.

Ako určiť, čo je naozaj príliš hlasný zvuk? Prekvapujúco existuje reálna horná hranica pre intenzitu zvuku, ktorú vyjadruje takzvaná decibelová stupnica, ktorá meria hlasitosť zvuku. Na najnižšom konci sú takmer nepočuteľné zvuky, ako napríklad bzučanie komára tri metre od človeka, zatiaľ čo 55 decibelov vyjadruje zvuk normálneho rozhovoru. Hlasné vyzváňanie budíka má 80 decibelov, reťazová píla vytvára 100 decibelov a štart lietadla ohlušuje svojimi 130 decibelmi. Stupnica ide až na úroveň 150 decibelov, ktoré vyjadruje poriadny rockový koncert.

Vo vzduchu pritom zvuk nemôže prekonať hranicu okolo 194 decibelov, zatiaľ čo vo vode je to asi 270 decibelov. Je to spôsobené tým, že pri maximálnej intenzite zvuku sa rozpadávajú častice média, ktorým zvuk prechádza. Presne to sa stalo, keď vedci aktivovali mikro prúdy vody v priemere od 14 do 30 mikrometrov s pomocou röntgenového lasera. Keď krátke röntgenové impulzy lúčov narazili na vodu, odparili sa a vytvorili nárazovú vlnu. Táto vlna potom prešla prúdom a vytvorila svoje kópie zo striedajúcich sa vysokotlakových a nízkotlakových zón. Inými slovami, vznikol veľmi hlasný podvodný zvuk.

Vedci s pomocou RTG laserového lúča vytvorili neuveriteľne silné tlakové vlny zvuku s hlučnosťou nad 270 decibelov.

Tím zistil, že ako náhle intenzita tohto zvuku prekročila určitú hranicu, voda sa rozpadla a zmenila sa na malé bublinky naplnené parou, ktoré sa okamžite zrútili v procese nazývanom kavitácia. To tiež znamená, že tlak v zvukovej vlne vygenerovanej röntgenovým žiarením bol tesne pod prahom rozpadu a je teda tak hlasný, ako len môže zvuk pod vodou byť.

Podľa vedcov má tento objav viac ako akademickú hodnotu. Ide o lepšie pochopenie toho, ako tieto šokové zvukové vlny pracujú, čo môže prispieť k nájdeniu spôsobov, ako ochrániť pred poškodením miniatúrne vzorky v atómovom meradle, ktoré prechádzajúce analýzou vo vodných tryskách. To by mohlo pomôcť pri vývoji lepších liekov a materiálov.

Keď krátke röntgenové impulzy lúčov narazili na vodu, odparili sa a vytvorili nárazovú vlnu.

Podobné články