Ett team av forskare har producerat ett rekordslående undervattensljud med en intensitet som överskuggar den hos en raketuppskjutning. Intensiteten var likvärdig med att styra den elektriska kraften från en hel stad till en enda kvadratmeter, vilket resulterar i ljudtryck över 270 decibel. Laget, som inkluderade forskare från Department of Energys SLAC National Accelerator Laboratory, publicerade sina resultat den 10 april i Fysiska granskningsvätskor .

Med hjälp av Linac Coherent Light Source (LCLS), SLAC:s röntgenlaser, forskarna sprängde små vattenstrålar med korta pulser av kraftfulla röntgenstrålar. De fick veta att när röntgenlasern träffade strålen, det förångade vattnet runt sig och producerade en stötvåg. När denna chockvåg färdades genom jetplanen, den skapade kopior av sig själv, som bildade ett "chockvågståg" som växlade mellan högt och lågt tryck. När intensiteten av undervattensljud passerar en viss tröskel, vattnet bryts isär till små ångfyllda bubblor som omedelbart kollapsar. Trycket som skapades av stötvågorna låg strax under denna brytpunkt, antyder att det var på gränsen för hur högt ljud kan komma under vattnet.

En bättre förståelse för dessa tåg är avgörande för att skapa nya tekniker som avvärjer skador i miniatyrprover som är upphängda i vattenstrålar för att tillåta att deras struktur i atomär skala kan mätas. Detta kan främja forskning inom områden som biologi och materialvetenskap, leder till effektivare läkemedel och effektivare material.

Teamet leddes av Gabriel Blaj, en stabsforskare vid SLAC och Stanford University, och Claudiu Stan, vid Rutgers University Newark. Det inkluderade också forskare från Stanford PULSE Institute och Paul Scherrer Institute i Schweiz. LCLS är en DOE Office of Science-användaranläggning. Detta arbete stöddes av Department of Energy's Office of Science and Chemical Sciences, Avdelningen för geovetenskap och biovetenskap.