Sonoluminescens

Video, der viser Sonoluminescens-effekten i forbindelse med affyring af er projektil ind i en oliebaseret gel

Sonoluminescens er udsendelsen af korte lyspulser under imploderende gasbobler i en væske, når væsken exciteres med ultralyd.

Historie

Sonoluminescens-effekten blev opdaget ved Køln-Universitetet i 1934 som et resultat af arbejde med sonar. H. Frenzel og H. Schultes lagde ultralydstransducer i en balje med fotografisk fremkaldervæske. De håbede, at det ville fremskynde fremkaldeprocessen. Men i stedet opdagede de små prikker på filmen efter fremkaldelsen og opdagede herved, at gasboblerne i væsken udsendte lys, når ultralyden blev tændt.

Mere end 50 år senere, i 1989, blev sonoluminescens-forskningen bragt et stort skridt videre af Felipe Gaitan (eller Felip Caitan) og Lawrence Crum.

Nogle sonoluminescens fakta:

  • Lysglimtene fra boblerne er meget korte – mellem omkring 35 og nogle få hundrede picosekunder lange.
  • Boblerne er meget små, når de udsender lyset – omkring 1 µm i diameter.
  • Enkeltboble-sonoluminescens-pulser kan have meget stabile tidsperioder og positioner. Faktisk er lyspulsernes frekvens mere stabil end lydoscillatorstabiliteten, som driver sonoluminescensen.
  • Af ukendte årsager vil tilførslen af en lille smule ædelgas (som f.eks. helium, argon eller xenon) gøre, at lysintensiteten stiger meget.

Det udsendte lys har meget korte bølgelængder; det optiske spektrum kan nå ind i det ultraviolette lys. Det ser ud som om, at boblernes implosion skaber temperaturer på mindst 10.000 kelvin og måske helt op til og måske over én megakelvin. Nogle anslår, at der er helt op til én gigakelvin[1]. Denne sidste formodning er baseret på modeller som i øjeblikket ikke kan testes og de kan inkludere for mange idealiseringer.

Rejeluminescens

Pistolrejer også kaldet knipserejer producerer sonoluminescens fra deres klosakse.

Kilder/referencer

  • Putterman, S. J. "Sonoluminescence: Sound into Light," Scientific American, Feb. 1995, p.46. (Available Online)
  • H. Frenzel and H. Schultes, Z. Phys. Chem. B27, 421 (1934)
  • D. F. Gaitan, L. A. Crum, R. A. Roy, and C. C. Church, J. Acoust. Soc. Am. 91, 3166 (1992)
  • M. Brenner, S. Hilgenfeldt, and D. Lohse, "Single bubble sonoluminescence", Rev. Mod. Phys., April (2002).
  • R. P. Taleyarkhan, C. D. West, J. S. Cho, R. T. Lahey, Jr. R. Nigmatulin, and R. C. Block, "Evidence for Nuclear Emissions During Acoustic Cavitation," Science 295, 1868 (2002). (see bubble fusion article for direct link)
  • 3 March 2005, PhysicsWeb: Bubbles feel the heat Citat: "...By analysing the light emitted from a single bubble, Suslick and Flannigan were able to measure the temperature at its surface. To their surprise, they found temperatures could reach as high as 20,000 K..."Our results are in such a different set of experimental parameters that they can neither confirm or deny Taleyarkhan’s claims to fusion," Suslick told PhysicsWeb. "A plasma is a prerequisite but certainly not a sufficient condition for fusion."..."

Se også

Eksterne henvisninger

Nyere forskningspapirer udelukker stort vakuum energi forklaringen:

Noter

  1. ^ "Theory of Operation". Arkiveret fra originalen 20. marts 2005. Hentet 6. marts 2005.

Medier brugt på denne side

Sonoluminescence of Synthetic Ordnance Gel.ogv
Forfatter/Opretter: Nathan Boor of Aimed Research, Licens: CC BY-SA 3.0
This video shows a Federal .22 Hollow Point shot into Clear Ballistics oil-based gel. The wound cavity pockets collaspe creating bursts of light or sonoluminescence.

The video was captured with a Phantom v12.1 high-speed camera by Nathan Boor of Aimed Research on June 3, 2013. Identification credit due to an anonymous comment on TheFirearmBlog.com article Aimed Research - Extreme High Speed Video (June 3, 2013 by Richard Johnson)

Free file sharing must have accompanied credit to author, Nathan Boor of Aimed Research, on the internet page it appears.