Sonoluminescens

Sonoluminescens er udsendelsen af korte lyspulser under imploderende gasbobler i en væske, når væsken exciteres med ultralyd.

Historie 
Sonoluminescens-effekten blev opdaget ved Køln-Universitetet i 1934 som et resultat af arbejde med sonar. H. Frenzel og H. Schultes lagde ultralydstransducer i en balje med fotografisk fremkaldervæske. De håbede, at det ville fremskynde fremkaldeprocessen. Men i stedet opdagede de små prikker på filmen efter fremkaldelsen og opdagede herved, at gasboblerne i væsken udsendte lys, når ultralyden blev tændt.

Mere end 50 år senere, i 1989, blev sonoluminescens-forskningen bragt et stort skridt videre af Felipe Gaitan (eller Felip Caitan) og Lawrence Crum.

Nogle sonoluminescens fakta:
 Lysglimtene fra boblerne er meget korte – mellem omkring 35 og nogle få hundrede picosekunder lange.
 Boblerne er meget små, når de udsender lyset – omkring 1 µm i diameter.
 Enkeltboble-sonoluminescens-pulser kan have meget stabile tidsperioder og positioner. Faktisk er lyspulsernes frekvens mere stabil end lydoscillatorstabiliteten, som driver sonoluminescensen. 
 Af ukendte årsager vil tilførslen af en lille smule ædelgas (som f.eks. helium, argon eller xenon) gøre, at lysintensiteten stiger meget.

Det udsendte lys har meget korte bølgelængder; det optiske spektrum kan nå ind i det ultraviolette lys. Det ser ud som om, at boblernes implosion skaber temperaturer på mindst 10.000 kelvin og måske helt op til og måske over én megakelvin. Nogle anslår, at der er helt op til én gigakelvin. Denne sidste formodning er baseret på modeller som i øjeblikket ikke kan testes og de kan inkludere for mange idealiseringer.

Rejeluminescens 
Pistolrejer også kaldet knipserejer producerer sonoluminescens fra deres klosakse.

Kilder/referencer 
 Putterman, S. J. "Sonoluminescence: Sound into Light," Scientific American, Feb. 1995, p.46. (Available Online) 
 H. Frenzel and H. Schultes, Z. Phys. Chem. B27, 421 (1934) 
 D. F. Gaitan, L. A. Crum, R. A. Roy, and C. C. Church, J. Acoust. Soc. Am. 91, 3166 (1992) 
 M. Brenner, S. Hilgenfeldt, and D. Lohse, "Single bubble sonoluminescence", Rev. Mod. Phys., April (2002).
 R. P. Taleyarkhan, C. D. West, J. S. Cho, R. T. Lahey, Jr. R. Nigmatulin, and R. C. Block, "Evidence for Nuclear Emissions During Acoustic Cavitation," Science 295, 1868 (2002). (see bubble fusion article for direct link)
 3 March 2005, PhysicsWeb: Bubbles feel the heat Citat: "...By analysing the light emitted from a single bubble, Suslick and Flannigan were able to measure the temperature at its surface. To their surprise, they found temperatures could reach as high as 20,000 K..."Our results are in such a different set of experimental parameters that they can neither confirm or deny Taleyarkhan’s claims to fusion," Suslick told PhysicsWeb. "A plasma is a prerequisite but certainly not a sufficient condition for fusion."..."
 2005-07-14, Sciencedaily: Purdue Findings Support Earlier Nuclear Fusion Experiments Citat: "...The experiments also yielded a radioactive material called tritium, which is another product of fusion..."

Se også 
 Luminescens
 Kold fusion eller boblefusion

Eksterne henvisninger 
 Buzzacchi, Matteo, E. Del Giudice, and G. Preparata, "Sonoluminescence Unveiled?" Quantum Physics, abstract (quant-ph/9804006). Thu, 2 Apr 1998 [ed. Single Bubble Sonoluminescence (SBSL)phenomenology.] 
 Discussion of some different theories of sonoluminescence
 A how-to guide to setting up a sonoluminescence experiment
 Another detailed description of a sonoluminescence experiment
 A description of the effect and experiment, with a diagram of the apparatus
 An mpg video of the collapsing bubble (934 KB)
 Shrimpoluminescence 

Nyere forskningspapirer udelukker stort vakuum energi forklaringen:
 quant-ph/9904013 S. Liberati, M. Visser, F. Belgiorno, D. Sciama:Sonoluminescence as a QED vacuum effect
 hep-th/9811174 K. A. Milton: Sonoluminescence and the Dynamical Casimir Effect

Noter 

Lyd
Lys
Transducere
Implosion
Uløste problemer indenfor fysik
Luminescens