Това не е звукът на масивно подводно земетресение, нито е звукът на пистолетни скариди, щракащи ноктите си по-силно от концерт на Pink Floyd. Всъщност звукът от мъничка водна струя - около половината от ширината на човешката коса - е ударен от още по-тънък рентгенов лазер.
Всъщност не можете да чуете този звук, защото той е създаден във вакуумна камера. Това вероятно е за най-доброто, като се има предвид, че при около 270 децибела тези вълнички под налягане са дори по-силни от най-шумното изстрелване на ракети на НАСА (което е около 205 децибела). Въпреки това, можете да видите микроскопично опустошителните ефекти на звука в действие, благодарение на серия от ултра-бавни видеоклипове, записани в Националната лаборатория за ускорители на SLAC в Менло Парк, Калифорния, като част от ново проучване.
Във видеото по-горе, което беше заснето за около 40 наносекунди (40 милиарда от секунда), пулсиращият лазер незабавно разделя водната струя на две, изпарявайки течността, до която се докосва, като изпраща мощни вълни под налягане, които се клатят от двете страни на струята. Тези вълни създават повече вълни и, с около 10 наносекунди вътре, физиращи черни облаци от свиващи се мехурчета се образуват от всяка страна на кухината.
Според Клаудиу Стан, физик от Университета Рутгерс в Нюарк, Ню Джърси, и един от съавторите на изследването, тези вълни под налягане вероятно представляват най-силния възможен подводен звук. Ако беше по-силен, звукът "всъщност би кипел течността", каза Стан на Live Science - и след като водата заври, звукът няма никаква среда да премине.
Защо да се опитвате да откриете звук, който разделя собствения му носител? Според Стан, разбирането на границите на подводния звук може да помогне на изследователите да проектират бъдещи експерименти.
Учените редовно спират малки парченца интригуваща материя - да речем, специфичен вид протеинов кристал, например - в течни струи и ги взривяват с лазери, за да определят химичните им свойства. Ако учените знаят точно колко интензивен може да бъде лазерен импулс, без да разруши случайно течността, това би могло да подобри начина, по който се извършват тези експерименти, каза Стан. Това е особено вярно за проучвания, при които учените удрят проби от материал с мощни лъчи за тестване на материала структурна цялост.
"Това изследване може да ни помогне да проучим в бъдеще как биха реагирали микроскопичните проби, когато са вибрации силно от подводен звук", каза Стан.
Това не е първият път, когато изследователите на SLAC използват този рентгенов лазер, за да тестват границите на физиката. В проучване от 2017 г. изследователите използват същия лазер, за да взривят електроните от атом, създавайки "молекулна черна дупка", която засмуква всички налични електрони от близките атоми. Взети в тандем, това проучване и новото водят до едно непостижимо заключение: Лазерите са наистина, наистина страхотни.
