거대한 수중 지진 소리도 아니고, 핑크 플로이드 콘서트보다 발톱을 크게 찌르는 권총 새우 소리도 아닙니다. 사실, 사람의 머리카락 너비의 절반 정도 인 작은 워터젯 소리가 훨씬 더 얇은 X 선 레이저에 부딪칩니다.
진공 챔버에서 생성 되었기 때문에 실제로이 소리를들을 수 없습니다. 약 270 데시벨에서 이러한 울퉁불퉁 한 압력 파는 NASA의 가장 큰 로켓 발사 (약 205 데시벨)보다 훨씬 큽니다. 그러나 새로운 연구의 일환으로 캘리포니아 주 멘로 파크에있는 SLAC National Accelerator Laboratory에서 기록 된 일련의 초 저속 비디오 덕분에 소리의 미세한 파괴적인 효과를 볼 수 있습니다.
약 40 나노초 (400 억분의 1 초)로 촬영 된 위의 비디오에서, 펄스 레이저는 워터 제트를 즉시 2 개로 분할하여 분사되는 유체를 기화시키면서 제트의 어느 한 쪽 아래로 흔들리는 강력한 압력 파를 보냅니다. 이 파동은 공동의 각면에 더 많은 파동을 만들어 내고, 약 10 나노초 안에 붕괴 거품의 검은 구름을 형성합니다.
뉴저지 주 뉴 어크 (Newark)에있는 Rutgers University의 물리학자인 Claudiu Stan과 연구 공동 저자 중 한 명에 따르면,이 압력 파는 아마도 가장 큰 수중 소리를 나타내는 것일 수 있습니다. Stan이 라이브 사이언스에 따르면 소리가 더 크다면 "실제로 액체를 끓일 것"이라고 말했다. 물이 끓으면 소리가 통과 할 매체가 없다.
왜 자신의 매체를 찢어내는 소리를 발견하려고 노력합니까? Stan에 따르면, 수중 사운드의 한계를 이해하면 연구원들이 향후 실험을 설계하는 데 도움이 될 수 있습니다.
과학자들은 유체 제트에서 특정 유형의 단백질 결정과 같은 흥미로운 물질을 정기적으로 중단하고 화학적 성질을 결정하기 위해 레이저로 분사합니다. Stan 박사는 과학자들이 우연히 액체를 파괴하지 않고 레이저 펄스가 얼마나 강렬한지를 알 수 있다면 실험 수행 방식을 개선 할 수 있다고 연구진은 말했다. 구조적 무결성.
스탠 박사는“이 연구는 현미경 샘플이 수중 소리에 의해 심하게 진동 할 때 어떻게 반응 할 것인지를 미래에 조사하는 데 도움이 될 수있다”고 말했다.
SLAC 연구원들이 물리학의 한계를 테스트하기 위해이 X- 레이 레이저를 사용한 것은 이번이 처음이 아닙니다. 2017 년 연구에서 연구원들은 동일한 레이저를 사용하여 원자에서 전자를 분사하여 근처의 원자에서 사용 가능한 모든 전자를 빨아 들인 "분자 블랙홀"을 만들었습니다. 함께 진행된 그 연구와 새로운 연구는 하나의 확실한 결론을 낳습니다. 레이저는 정말 정말 훌륭합니다.
