Мыңдаған градус температурасы бар дыбыс. Эксперимент және эксперимент қайтадан!

Мыңдаған градустар температурасы бар дыбыс

Игорь Иванов

  • Дыбыс шығаратын жарқыл
  • Эксперимент және эксперимент қайтадан!
  • Химия және материалдар бойынша ғалымдар үшін экстра-сыныпты зертхана
  • Медицинадағы соңғы дәрілік заттар: диагностикалық аппарат және скальпель
  • «Бізге болжау берілмейді …»

Эксперимент және эксперимент қайтадан!

Әртүрлі мөлшердегі алғашқы көпіршіктері үшін изолюминесцентті жарық спектрі. Бастапқы мөлшері неғұрлым көбірек болса, қысу процесін неғұрлым асимметрияландырады және сол температураны неғұрлым төмендетеді. Жеке эмиссиялық желілердің пайда болуы мен жойылуы изолюминесценцияның жылу табиғатын дәлелдейді (www.scientific.ru-дан алынған сурет)

Бұл жұмбақтардың толық жиынтығын шешудің кілті эксперименттер болды көпөлшемді sonoluminescence90-жылдардың ортасында бірқатар зерттеу топтары өткізген. Көп қабатты sonoluminescence (үздіксіз өндіру және көптеген жеке көпіршіктердің құлауынан туындаған люминесценция) әдеттегі, жалғыз көпіршігі ультрадыбыстық толқындар бұл жағдайда нүктеге емес, белгілі бір сұйықтық көлеміне бағытталған. Эксперимент көрсеткендей, бұл жағдайда жарқыраған бір көпіршікке қарағанда әлдеқайда нашар, ал ең бастысы оның спектрінде бөлек жарықтық сәулелену сызықтары болды.Бұл эмиссиялық сызықтар қозғалған гидроксил радикалдарына – жоғары температурада пайда болатын су молекуласының фрагменттеріне, сондай-ақ суда ерітілген заттардың атомдары мен иондарына жатқызылғаны анықталды. Бұл радиациялық желілер арқылы қалпына келтірілген жарқыраған газдың температурасы шамамен 2000-5000 Кельвин болды.

Мұндай температура «әлсіреген» жағдайда да қол жеткізілгендіктен, жалғыз көпіршікті изолюминесценция спектрі таңқаларлыққа айналады. 2000-жылдардың басында Иллинойс және басқа да зерттеушілер Кеннет Сушлик (Kenneth Suslick) тобы жүргізген эксперименттер осы жағдайда температураның бірнеше ондаған мың келвинге жетуі мүмкін екенін растады. Көпіршіктегі осындай жоғары температура кезінде (және, демек, жоғары қысымдарда) жеке қоздырылған иондар бір-бірімен жиі кездеседі, сондықтан олардың спектрдің тегістігін түсіндіретін өздерінің шығарынды сызықтарымен «жыпылықтай бастайды».

Эксперименттегі прогресс ультолюминесценцияның теориялық сипаттамасын қалыптастыруға әкелді. Жалпы айтқанда, жағдай мынада: ультрадыбыстық толқындардың қысымы әсерінен көпіршіктің ішіндегі су буын жылыту және суда ерітілген барлық күшті үдеткіш сығылады. Алайда, бұл тек жылытудың «бірінші сатысы».Оның соңғы сәттерінде көпіршік сығылу жылдамдығына жетеді және соққы толқынын тудырады, бұл температураны бірнеше рет көтере алады. Жылытудың тиімділігі газдың құрамына байланысты: газ молекулаларының неғұрлым қарапайым екендігі белгілі, соғұрлым ол қысу кезінде қызады. Бұл инертті (монатомдық) газдардың sonoluminescent жарықтың жарықтығына әсерін түсіндіреді. Сонымен қатар, бір сфералық симметриялы көпіршік ең тиімді сығымдаудан өтеді, бұл бір көпіршікті ультолюминесценцияны осындай жоғары температураға алып келеді. Бұл құбылысты сипаттайтын физикадағы ең әр түрлі салалар: акустика, дыбыстан гидродинамика, тұрақтылық теориясы, молекулалық физика, плазма физикасы.


Like this post? Please share to your friends:
Мыңдаған градустар температурасы бар дыбыс ">
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: