Âm thanh không chỉ là những thứ chúng ta có thể nghe thấy mà đó là một hiện tượng vật lý kỳ diệu. Ở đó, âm thanh là dao động cơ học của các phân tử, nguyên tử hay các hạt làm nên vật chất và lan truyền trong vật chất xung quanh chúng ta.
Âm thanh, giống như nhiều sóng, được đặc trưng bởi tần số, bước sóng, chu kỳ, biên độ và vận tốc lan truyền (tốc độ âm thanh).
Tầm nghe của con người khoảng từ 0 đến 125dB. Dưới 40dB thì nghe rất khó còn trên 105dB thì tai sẽ bị đau đớn và trên 115dB trong khoảng thời gian dài thì sẽ bị điếc vĩnh viễn. Trên 130dB bộ não sẽ gần như chết.
 |
Nhưng âm thanh trung bình không di chuyển qua không khí. Âm thanh cực đại cũng có thể truyền qua nước, đôi khi đó là tiếng động ồn ào đến từ những chú cá. Nếu bạn thực sự muốn tạo ra tiếng ồn dưới sóng, lời khuyên của các chuyên gia đó là hãy sử dụng laser.
Nhóm nghiên cứu cho biết, trên thực tế, âm thanh tạo ta từ tia laser X rất lớn, có thể là lớn nhất ở dưới nước từ trước tới nay. Nó đạt ở gần ngưỡng mà âm thanh có thể đun sôi nước thông qua dao động sóng đơn, nhà vật lý học Claudiu Stan tại Đại học Rutgers Newark (bang New Jersey, Mỹ) cho biết.
Thiết bị mà các nhà nghiên cứu sử dụng để tạo ra tiếng ồn này đó là Nguồn ánh sáng kết hợp Linac (LCLS): một tia laser cực mạnh có thể tạo ra “lỗ đen” phân tử và đun sôi nước ở nhiệt độ 100.000 độ C chỉ trong chưa đầy một phần triệu của một phần triệu giây.
Tại đây, các nhà nghiên cứu sử dụng LCLS để tìm hiểu thêm về cách sóng âm thanh cường độ cao tạo ra những âm thanh cực đại mà có thể gây ảnh hưởng tới các vật liệu và mẫu vật sinh học.
Đồng thời, trong buồng chân không, các nhà khoa học đã tiến hành bắn phá các hạt nước cực kỳ nhỏ và mỏng (hơn cả sợi tóc) cùng với các xung tia X chụm.
 |
Khi tia laser chặn dòng nước, quá trình ion hóa diễn ra cực nhanh trong microjet, khi nước đã được làm nóng, làm bay hơi chất lỏng và tạo ra sóng xung kích hình trụ truyền dọc theo tia laser.
Theo các nhà nghiên cứu, những sóng xung kích này có áp suất cực đại ban đầu tương ứng với cường độ âm thanh lên tới 270dB – lớn hơn cả âm thanh của một chiếc máy bay phản lực lúc cất cánh hay tiếng động phóng tên lửa.
Sau nhiều lần thí nghiệm, con số 270dB được nhóm nghiên cứu kết luận là kết quả cực đại của âm thanh được tạo ra dưới, bởi nước sẽ bị vỡ ra khi áp lực của sóng xung kích lớn hơn.
Các nhà khoa học đã giải thích rằng: Biên độ và cường độ bị hạn chế do sóng phá hủy môi trường lan truyền của chính nó, vì thế những sóng siêu âm từ động cơ phản lực là một trong những âm thanh có sức lan truyền mạnh nhất có thể được tạo ra trong môi trường nước lỏng.
Theo Tạp chí Nghe nhìn VN
http://nghenhinvietnam.vn/tin-tuc/am-thanh-duoi-nuoc-lon-nhat-se-hon-ca-tieng-on-cat-canh-cua-may-bay-phan-luc-51077.html
