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科学家用X射线激光器创造出迄今为止最响亮的水下声音

2019-05-20 11:43
激光说
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在空气中,声音最大不能超过大约194分贝,而在水中大约是270分贝。

日前,由SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学的科学家Gabriel Blaj领导的团队创造出迄今为止最大的水下声音。

研究人员使用SLAC的Linac相干光源(LCLS)X射线激光器轰击微喷射水流(直径在14到30微米之间),创造超过270分贝的令人难以置信的声压。

当短X射线脉冲撞击水时,它会蒸发并产生冲击波。然后,这个冲击波穿过喷射器并在由高压和低压交替区域组成的“冲击波列车”中形成自身的副本。换句话说,一个非常响亮的水下声音。

该团队发现,一旦声音的强度超过一定的阈值,水就会破裂并变成小气泡,这些气泡会在一个叫做气蚀的过程中立即坍塌。因为X射线产生的声波中的压力刚好低于分离阈值,这个时候的水下声音会变得最为响亮。

该研究成果已发表在Physical Review Fluids上。

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