Prima misurazione diretta della temperatura di una bolla di cavitazione

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

David Flannigan e Kenneth Suslick dell'Università dell'Illinois a Urbana Champaign hanno fatto un nuovo passo nella comprensione del processo creando una bolla di argon unica in una soluzione di acido solforico. Sotto l'azione delle onde sonore con frequenze superiori ai cicli 18000 al secondo, la bolla si è prima dilatata prima di raggiungere i suoi limiti e poi è rapidamente crollata. È durante quest'ultima fase che osserviamo l'emissione di luce. Grazie al loro lavoro, i due ricercatori sono riusciti a ottenere uno spettro 3000 volte più luminoso rispetto agli esperimenti precedenti. Ciò ha permesso loro di fare un'analisi più dettagliata dell'evento. Secondo le loro misurazioni, la temperatura locale ha raggiunto il 15000 Kelvin, che è più volte la temperatura sulla superficie del sole. Ma il più notevole è il rilevamento di argon ionizzato altamente energetico e atomi di ossigeno durante l'esperimento.

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Un risultato che le reazioni chimiche e termiche tradizionali non sono sufficienti a spiegare e che gli autori della ricerca attribuiscono quindi alla collisione di atomi con elettroni e ioni di energie molto alte sotto forma di plasma molto caldo formato nel nucleo del bolla. Se questi dati fossero confermati, sarebbero 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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