TEMPO.CO, Jakarta - Dalam percobaan baru, para ilmuwan di SLAC National Accelerator Laboratory dari Departemen Energi menggunakan laser sinar-X untuk menghasilkan suara yang sangat keras.
Baca: Ilmuwan Jepang Ungkap Puasa Bisa Tingkatkan Metabolisme Tubuh
Suara itu sangat keras, bahkan, tim mengatakan suara itu tepat pada batas menjadi suara paling keras yang pernah dihasilkan dalam air, secara teori.
"Tepat di bawah ambang batas di mana suara akan mendidihkan air dalam satu gelombang osilasi," kata fisikawan Claudiu Stan, dari Rutgers University Newark, kepada Physics Buzz, sebagaimana dikutip Science Alert, 20 Mei 2019.
Perangkat yang digunakan para peneliti untuk melakukan hal ini adalah Linac Coherent Light Source (LCLS): laser sinar-X yang sangat kuat yang dapat melakukan hal-hal seperti membuat 'lubang hitam molekul' dan memanaskan air hingga 100.000 derajat Celcius (sekitar 180.000 derajat Fahrenheit) di kurang dari sepersejuta dari sepersejuta detik.
Di sini, para peneliti ingin menggunakan LCLS untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana gelombang suara intensitas tinggi yang menghasilkan suara sangat keras dapat mempengaruhi bahan dan sampel biologis.
Sebagai bagian dari penelitian, tim ini meledakkan mikrojets cair yang sangat kecil lebih tipis dari pada sehelai rambut di ruang hampa udara dengan pulsa foton sinar-X terfokus.
Ketika laser mencegat aliran air, ionisasi ultra cepat terjadi di microjet saat air dipanaskan, menguapkan cairan dan menciptakan gelombang kejut silinder yang merambat di sepanjang jet.
Menurut para peneliti, gelombang kejut ini memiliki tekanan puncak awal yang sesuai dengan intensitas suara ekstrim dan tingkat tekanan suara di atas 270 desibel (dB) - lebih keras daripada pesawat jet yang lepas landas atau bahkan peluncuran roket.
Hasilnya menunjukkan itu juga tidak mungkin untuk lebih keras dari ini dalam air, karena air rusak jika tekanan yang diberikan oleh gelombang kejut menjadi lebih besar.
"Amplitudo dan intensitas dibatasi oleh gelombang yang menghancurkan media propagasinya sendiri melalui kavitasi, dan oleh karena itu gelombang ultrasonik dalam jet adalah salah satu suara propagasi paling kuat yang dapat dihasilkan dalam air cair," para peneliti menjelaskan dalam makalah mereka.
"Kami memperkirakan bahwa amplitudo gelombang tekanan ini melebihi tekanan puncak-ke-puncak terbesar yang diperoleh dengan gelombang ultrasonik terfokus, dan dengan demikian dapat menjadi suara intensitas tertinggi yang dihasilkan hingga saat ini dalam air cair." Temuan ini dilaporkan dalam Physical Review Fluids.
Simak artikel lainnya tentang temuan ilmuwan di kanal Tekno Tempo.co.
SCIENCE ALERT | PHYSICS BUZZ
