這種聲音的音量可以說已經(jīng)達到了極限。是的,事實上,聲音的響度是有上限的。我們知道分貝可以用來表示聲音的響度,而0分貝是人類能聽到的聲音的極限,比如10英尺外蚊子的嗡嗡聲。55分貝是我們正常的聲音,鬧鐘可以達到80分貝,電鋸可以達到100分貝,噴氣式飛機可以在100米外以130分貝起飛,這個聲音也是讓人感到痛苦的音量,搖滾音樂會的聲音可以達到150分貝。
在空氣中,聲音的最大音量約為194分貝,而在水中則約為270分貝。因為聲音是壓力波,所以沒有零分貝的壓力波,但是當聲音達到一定程度時,聲音的傳播媒介開始分解,所以響度不會是無限的。
當研究人員用x光激光吹起微噴射水(直徑在14到30微米之間)時,水蒸發(fā)了,沖擊波出現(xiàn)了。然后,沖擊波穿過噴射器,形成一個由高壓和低壓置換區(qū)組成的“沖擊波序列”,換句話說,就是一個非常響亮的水下聲音。
研究小組發(fā)現(xiàn),一旦聲音的強度超過某個值,水就會分裂,變成充滿蒸汽的小氣泡,這些小氣泡會在一個叫做空化的過程中立即破裂。這也意味著X射線產(chǎn)生的聲波中的壓力剛好低于破裂值,因此產(chǎn)生了水中能達到的最大聲音。