Prima misurazione diretta della temperatura di una bolla di cavitazione

La sonoluminescenza, il fenomeno per cui le bolle d'aria catturate in un liquido emettono un lampo di luce sotto l'azione delle onde acustiche, è stata descritta a lungo dagli scienziati. Ma i suoi meccanismi sono ancora poco conosciuti.

David Flannigan e Kenneth Suslick, dell'Università dell'Illinois a Urbana Champaign, hanno compiuto un altro passo avanti nella comprensione del processo creando con successo una singola bolla di argon in una soluzione di acido solforico. Sotto l'azione di onde sonore di frequenze superiori a 18000 cicli al secondo, la bolla si è espansa prima di raggiungere i suoi limiti e poi è rapidamente collassata. È durante quest'ultima fase che osserviamo l'emissione di luce. Grazie al loro lavoro, i due ricercatori sono riusciti ad ottenere uno spettro 3000 volte più luminoso dei precedenti esperimenti. Questo ha permesso loro di fare un'analisi più dettagliata dell'evento. Secondo le loro misurazioni, la temperatura locale ha raggiunto i 15000 Kelvin, che è molte volte la temperatura sulla superficie del Sole. Il più notevole, tuttavia, è stato il rilevamento di atomi di ossigeno e argon ionizzati altamente energetici durante l'esperimento.

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Un risultato che le tradizionali reazioni chimiche e termiche non sono sufficienti a spiegare e che gli autori della ricerca attribuiscono quindi alla collisione di atomi con elettroni e ioni di altissime energie sotto forma di plasma molto caldo formatosi nel nucleo del bolla. Se questi dati fossero confermati, costituirebbero la prima rilevazione diretta di un plasma associato alla sonoluminescenza.

NYT 15 / 03 / 04 (Piccole bolle implodono con
il calore di una stella) http://www.nytimes.com/2005/03/15/science/15soni.html

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