martes, 10 de agosto de 2010

Las Extremas Condiciones Que Conducen a la Sonoluminiscencia
9 de Agosto de 2010. Foto: Hangxun Xu y Ken SuslickLas ondas de ultrasonido de alta intensidad que viajan a través de un líquido dejan burbujas en su estela. Bajo las condiciones correctas, estas burbujas implosionan de modo espectacular, emitiendo luz y alcanzando muy altas temperaturas, en un fenómeno que se conoce como sonoluminiscencia. Los científicos han observado implosionar a burbujas sometidas a temperaturas tan altas que el gas dentro de ellas se ioniza formando plasma, pero cuantificar con la debida precisión la temperatura y la presión ha sido poco viable hasta ahora.
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En un nuevo estudio, Kenneth S. Suslick, profesor de química en la Universidad de Illinois, y David Flannigan, actualmente en el Instituto Tecnológico de California, han determinado, mediante experimentos, la temperatura y otros parámetros.

Suslick y Flannigan observaron por primera vez la sonoluminiscencia superbrillante en el 2005, al enviar ondas de ultrasonido a través de soluciones de ácido sulfúrico para crear las burbujas
En los nuevos experimentos, se ha hecho básicamente lo mismo, sólo que ahora se ha realizado un análisis detallado de la forma del espectro observado, lo que proporciona información precisa sobre las condiciones existentes en la región alrededor de los átomos dentro de la burbuja cuando ésta se derrumba sobre sí misma.

La temperatura puede ser varias veces mayor que la reinante en la superficie del Sol, y la presión puede superar a la existente en el fondo de la fosa abisal más profunda del océano.

Lo que es más, los investigadores consiguieron determinar cómo estas propiedades son afectadas por la violencia con que se derrumba la burbuja, y encontraron que las condiciones del plasma generado pueden ser muy extremas.

El dúo observó temperaturas por encima de los 16.000 grados Celsius, cerca de tres veces la temperatura en la superficie del Sol. También midieron durante la implosión de la burbuja densidades de electrones similares a las generadas en experimentos de fusión por láser. Sin embargo, Suslick aclara que su grupo no ha observado evidencia alguna de que durante la sonoluminiscencia tenga lugar la fusión que algunos científicos han teorizado como posible en tales circunstancias.

Los investigadores comprobaron además que las propiedades del plasma muestran una fuerte dependencia hacia la violencia de la implosión de la burbuja, y que el grado de ionización, o sea cuánto gas se convierte en plasma, aumenta cuando se incrementa la presión acústica.

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