Найти в Дзене
Hi-Tech Mail

Предел громкости достигнут

Ученые из США при помощи рентгеновского лазера сумели достичь предела звукового давления. Эксперимент, который поставили в Национальной ускорительной лаборатории SLAC, затевался не ради установления рекорда громкости. Ученые хотели узнать — существует ли предел громкости как таковой. Исследователи создавали ударные волны в микроструйках воды толщиной 15-30 микрометров. Для этого на них воздействовали рентгеновским лазером Linac Coherent Light Source. Лазерный луч испарял воду, порождая движущуюся вдоль струйки волну. Комбинация зон высокого и низкого давления фактически делала эту волну звуковой с точки зрения физики. Максимальный уровень (предел) звукового давления, которого удалось достичь ученым — 270 дБ. Заставить струйки воды «звучать громче» уже не получится: более сильное воздействие попросту разрушит среду, которая проводит волну. В случае с водой вместо простого испарения начнут образовываться заполненные паром пузырьки, которые будут мгновенно схлопываться — и полноценная зв

Ученые из США при помощи рентгеновского лазера сумели достичь предела звукового давления.

Эксперимент, который поставили в Национальной ускорительной лаборатории SLAC, затевался не ради установления рекорда громкости. Ученые хотели узнать — существует ли предел громкости как таковой.

Каков же этот рекорд? Фото: Teamopenoffice
Каков же этот рекорд? Фото: Teamopenoffice

Исследователи создавали ударные волны в микроструйках воды толщиной 15-30 микрометров. Для этого на них воздействовали рентгеновским лазером Linac Coherent Light Source. Лазерный луч испарял воду, порождая движущуюся вдоль струйки волну.

Комбинация зон высокого и низкого давления фактически делала эту волну звуковой с точки зрения физики. Максимальный уровень (предел) звукового давления, которого удалось достичь ученым — 270 дБ.

Стоп-кадр, на котором видно движение волны по струйке воды. Фото: Geek / Claudiu Stan / Rutgers University Newark
Стоп-кадр, на котором видно движение волны по струйке воды. Фото: Geek / Claudiu Stan / Rutgers University Newark

Заставить струйки воды «звучать громче» уже не получится: более сильное воздействие попросту разрушит среду, которая проводит волну. В случае с водой вместо простого испарения начнут образовываться заполненные паром пузырьки, которые будут мгновенно схлопываться — и полноценная звуковая волна не сформируется в таких условиях.

Стоит сказать, что максимальная громкость звука в воздушной среде составляет 194 дБ. Это соответствует давлению, эквивалентному атмосферному — 0,1 МПа. При усилении давления звук уже не будет распространяться по воздуху, а будет нести воздух с собой, создавая передвигающуюся область высокого давления, ударную волну.

Источник — https://www6.slac.stanford.edu/

Новость, которую должно быть СЛЫШНО — жмите на кнопку соцсетей, чтобы поделиться с друзьями!

Не забывайте подписываться на наш канал, все самое громкое –впереди!