ALTERNATIVNÍ VĚDA

 

  1. Sonoluminiscence
  2. Cesty v čase
  3. Objev O.Crana
  4. Mýlil se Einstein?
  5. Atomová rezonance
  6. Teleportace

 

SONOLUMINISCENCE

Hifi souprava, láhev vody a termonukleární fůze? Tato kombinace slov vyvolává jistě úsměv na tvářích mnoha lidí, ale …

Ve třicátých letech fyzikové Schultes a Frentzel působící na univerzitě v Kolíně nad Rýnem narazili na zajímavý fyzikální jev. Když působili zvukovými vlnami na nádobu s vodou, začaly se ve vodě tvořit bublinky a slabé světelné záblesky. Aniž by tehdy došlo k objasnění tohoto jevu, byly další experimenty odloženy nebo zrušeny (a nebo snad tehdejší nacistické laboratoře pokračovaly dál v objasňování tohoto jevu? s jakým úspěchem? k čemu chtěli využít tento jev?).

Aktualizace záhad sonoluminiscence spadá až do poloviny osmdesátých let. Tehdy v Los Angeles na kalifornské univerzitě působil Seth Putterman. Doslechl se (prý při obědě) o fenoménu sonoluminiscence a začal s ní experimentovat. Zjistil, že chce-li vyvolat sonoluminiscenci, je potřeba, aby na vodu působil zvukem o síle 110 decibelů. Záblesk trvá 50 pikosekund. A jak se tvoří bublinka? Zpočátku je její průměr několik mikrometrů, rychle expanduje na průměr až 50 mikrometrů. Vzhledem k tomu, že za těchto podmínek vzniká uvnitř bubliny vakuum, bublina se stane nestabilní a dojde k jejímu kolapsu. Bublina se opět smršťuje na 0,5 mikrometrů! A v tom okamžiku se uvolní světelný záblesk. Dá se říct, že čím silnější zvuk se použije, tím větší bublinka se vytvoří. Kromě viditelného záření se uvolňuje i velké množství ultrafialového záření. Zda se uvolní i záření o kratší vlnové délce nevíme, protože je absorbováno okolní vodou a nelze tudíž změřit. Výpočtem bylo zjištěno, že pro uvolnění záblesku ve spektru ultrafialového záření je potřeba, aby teplota uvnitř bublinky dosáhla hodnoty 72000OC! Této teploty ale nelze dosáhnout prostým stlačením bublinky. Určité vysvětlení podává názor, že vzrůst teploty vyvolává tzv. rázová vlna, která vzniká vzhledem k nadzvukové rychlosti kolabování bubliny. Také bylo vypočteno, že pokud by rázová vlna pronikla až do vzdálenosti 20 nanometrů od středu bublinky, frontální teplota by dosáhla 1 milion Kelvinů! A pokud by se podařilo rázovou vlnu "dohnat" až na vzdálenost 10 nanometrů od středu bublinky, došlo by k termonukleární fúzi! Rázová vlna ale začíná ztrácet stabilitu už ve vzdálenosti 100 nanometrů od středu bublinky.

A podmínky pro vyvolání sonoluminiscence? Celkem úzce specifikované. Čím je voda studenější, tím větší intenzita záblesků (snížením teploty z 30OC na 0OC - zvýšení asi 200 krát). Bublinky ve vodě vytváří v ní rozpuštěný vzduch. Experimentálně bylo zjištěno, že za sonoluminiscenci je zodpovědný argon, kterého je ve vzduchu asi 1%, a že k vyvolání sonoluministence je ho možno nahradit i heliem a xenonem. Přitom, jak se zdá,je 1% vzácných plynů obsažených ve vzduchu optimálním množstvím pro vyvolání sonoluminiscenčního jevu. Ve vzduchu, z něhož byly vzácné plyny odstraněny, se tento jev nepodařilo vyvolat.

Doufejme, že další výzkumy přinesou objasnění tohoto fascinujícího fenoménu.