科學家用X射線激光器創造出迄今爲止最響亮的水下聲音

  在空氣中,聲音最大不能超過大約194分貝,而在水中大約是270分貝。

  日前,由SLAC國家加速器實驗室和斯坦福大學的科學家GabrielBlaj領導的團隊創造出迄今爲止最大的水下聲音。

  研究人員使用SLAC的Linac相幹光源(LCLS)X射線激光器轟擊微噴射水流(直徑在14到30微米之間),創造超過270分貝的令人難以置信的聲壓。

  當短X射線脈沖撞擊水時,它會蒸發並産生沖擊波。然後,這個沖擊波穿過噴射器並在由高壓和低壓交替區域組成的“沖擊波列車”中形成自身的副本。換句話說,一個非常響亮的水下聲音。

  該團隊發現,一旦聲音的強度超過一定的阈值,水就會破裂並變成小氣泡,這些氣泡會在一個叫做氣蝕的過程中立即坍塌。因爲X射線産生的聲波中的壓力剛好低于分離阈值,這個時候的水下聲音會變得最爲響亮。

  該研究成果已發表在PhysicalReviewFluids上。
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