IT之家5月19日消息 由SLAC國家加速器實(shí)驗(yàn)室和斯坦福大學(xué)的科學(xué)家Gabriel Blaj領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)制造了可能是史上最響的聲音,研究人員使用SLAC的Linac相干光源(LCLS)X射線激光器轟擊微小的噴射水流,制造了高達(dá)270分貝的水下聲壓。
這個(gè)聲音的響度可以說達(dá)到了極限,是的,實(shí)際上聲音的響度是有上限的。我們知道分貝可以用來表示聲音的響度,0分貝是人類能夠聽到的聲音的極限,比如10英尺外的蚊子嗡嗡聲。55分貝是我們正常說話的聲音,鬧鐘的聲音可以達(dá)到80分貝,電鋸可以達(dá)到100分貝,100米外噴氣式飛機(jī)起飛的聲音可以達(dá)到130分貝,這個(gè)聲響也是讓人類開始感到疼痛的音量,而搖滾音樂會(huì)的聲響可以達(dá)到150分貝。
在空氣中,聲音的最大響度大約是194分貝,而在水中大約是270分貝。因?yàn)槁曇羰且环N壓力波,在零分貝時(shí),沒有壓力波,但聲響達(dá)到一定程度時(shí),聲音的傳播介質(zhì)開始分解,因此響度不會(huì)無限大。
當(dāng)研究人員用X射線激光器摧毀微噴射水流(直徑在14到30微米之間)時(shí),水會(huì)蒸發(fā)并產(chǎn)生沖擊波。然后,這個(gè)沖擊波穿過噴射器形成由高壓和低壓交替區(qū)域組成的“沖擊波列車”,換句話說就是一個(gè)非常響的水下聲音。
該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),一旦聲音的強(qiáng)度超過一定的閾值,水就會(huì)破裂并變成小的充滿蒸汽的氣泡,這些氣泡會(huì)在一個(gè)叫做氣蝕的過程中立即破碎。這也意味著,X射線產(chǎn)生的聲波中的壓力剛好低于破裂閾值,于是產(chǎn)生了水中能夠達(dá)到的響度最大的聲音。
據(jù)該團(tuán)隊(duì)稱,這一發(fā)現(xiàn)不僅具有學(xué)術(shù)價(jià)值,而且可能對開發(fā)更好的藥物和材料有很大幫助。
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