それは大規模な水中地震の音ではなく、ピストルのエビがピンクフロイドのコンサートよりも大きな音で爪を鳴らす音でもありません。それは実際には、さらに細いX線レーザーが人の髪の幅の約半分の小さなウォータージェットの音です。
この音は真空チャンバーで作られたものなので、実際には聞こえません。約270デシベルで、これらの不規則な圧力波は、NASAのこれまでで最も大きなロケット発射（約205デシベルを測定）よりもさらに大きいことを考えると、それはおそらく最良のものです。ただし、新しい研究の一環として、カリフォルニア州メンロパークにあるSLAC National Accelerator Laboratoryで記録された一連の超スローモーションビデオのおかげで、音の微視的に壊滅的な影響を実際に見ることができます。
約40ナノ秒（400億分の1秒）で撮影された上記のビデオでは、パルスレーザーがウォータージェットをすぐに2つに分割し、ジェットのいずれかの側を揺れ動いている強力な圧力波を送信しながら、流体が触れる流体を蒸発させます。これらの波はより多くの波を作成し、約10ナノ秒以内に、空洞の両側に崩壊する泡のフィズングする黒い雲が形成されます。
ニュージャージー州ニューアークにあるラトガース大学の物理学者であり、研究の共著者の1人であるClaudiu Stan氏によれば、これらの圧力波は、おそらく最も大きな水中の音を表していると考えられます。それがもっと大きければ、音は「実際に液体を沸騰させるだろう」とスタンはLive Scienceに言った-そして水が沸騰すると、音は通過する媒体を持たない。
独自のメディアを分解するサウンドを発見してみませんか？スタンによれば、水中の音の限界を理解することは、研究者が将来の実験を設計するのを助けるかもしれません。
科学者は定期的に、たとえば特定の種類のタンパク質結晶などの興味深い問題を液体ジェットで一時停止し、レーザーでそれらを噴射して化学的性質を決定します。科学者が誤って液体を破壊せずにレーザーパルスの強度を正確に把握している場合、これらの実験の実行方法が改善される可能性があるとスタン氏は述べています。これは、科学者が高出力ビームで材料のサンプルを叩いて材料をテストする研究に特に当てはまる構造的完全性。
「この研究は、水中の音で極度に振動したときに、顕微鏡のサンプルがどのように反応するかを将来調査するのに役立ちます」とスタン氏は語った。
SLACの研究者がこのX線レーザーを使用して物理学の限界をテストしたのは、これが初めてではありません。 2017年の研究では、研究者らは同じレーザーを使用して原子から電子を吹き飛ばし、近くの原子から利用可能なすべての電子を吸い込む「分子ブラックホール」を作成しました。この研究と新しい研究を組み合わせて考えると、1つの否定できない結論が得られます。レーザーは本当に、本当にクールです。
