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in foto: Credit: MartinStr

Gli scienziati hanno generato in laboratorio il suono più potente che può essere diffuso in acqua, pari a ben 270 decibel. Per rendersi conto di quanto sia forte, basti pensare che un concerto rock si ferma a 100/110 decibel, un martello pneumatico a 120 decibel e un aereo a reazione al decollo arriva a circa 130 decibel, mentre gli assordanti razzi Saturn V alla base delle missioni Apollo della NASA superavano di poco i 200 decibel. Si tratta dunque di un rumore fortissimo: ma come è stato ottenuto?

La ricerca. Il potentissimo suono è stato generato da un team di ricerca guidato da scienziati dell'Università Rutgers di Newark e del Dipartimento di Energia statunitense, che si sono avvalsi del laser a raggi X Linac Coherent Light Source (LCLS) presso lo Slac National Accelerator Laboratory di Menlo Park, in California. In parole semplici, hanno “bombardato” sottilissimi flussi d'acqua di pochi micrometri (più sottili di un capello) con impulsi laser ancora più sottili, facendoli letteralmente esplodere a causa dell'energia sprigionata. Le onde d'urto generate dal contatto fra il laser e gli zampilli d'acqua determinano un suono che raggiunge proprio i 270 decibel.

Impossibile fare di più. Secondo gli scienziati coordinati dal professor Claudiu Stan, docente di fisica presso l'ateneo di Newark, non si possono ottenere suoni più forti a causa del fenomeno della cavitazione. Con una sollecitazione più forte l'acqua infatti avrebbe bollito istantaneamente, distruggendo il mezzo di propagazione delle onde d'urto e di conseguenza impedendo la diffusione del suono. 270 decibel rappresenta dunque il limite ottenuto sperimentalmente fino ad oggi. Il suono ottenuto dagli scienziati non può essere ascoltato poiché prodotto in una camera a vuoto, ma è possibile osservare cosa accade al microflusso di acqua mentre viene spaccato in due dall'impulso laser nel video soprastante, un super slow motion di una registrazione durata 40 nanosecondi. Sebbene possa apparire fine a se stesso, l'esperimento è utile per determinare il comportamento di specifici materiali che possono avere una moltitudine di applicazioni, anche in campo medico. I dettagli della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica specializzata Physical Review Fluids.