A szappanbuborék utolsó felvonása egy halk “pfttt.”

Tegyük a fülünket egy buborék mellé, és hallhatunk egy magas hangot, amikor kipukkad. A tudósok most mikrofonok segítségével rögzítették ezt a hangot. Ezek feltárják ennek a hangnak a mögöttes fizikáját.

A csapat február 28-án osztotta meg eredményeit a Physical Review Letters című folyóiratban.

A buborék szappanfilmje nyomást gyakorol a benne lévő levegőre. Amikor ez a buborék kipukkad, az a szappanos fólia megszakadásával, vagyis megrepedésével kezdődik. Ahogy a szakadás kitágul, a szappanfilm visszahúzódik és összezsugorodik. Adrien Bussonnière szerint a film méretének változása megváltoztatja a buborékban lévő levegőre ható erőt. Ő egy franciaországi fizikus. Az Université de Rennes 1-ben dolgozik.

Ő és kollégái rögzítették a kipukkadó buborékok hangját. Ezekből kiderült, hogy a szétrepedt buborékban változó erők változást okoznak a buborék belső légnyomásában. Ezt a nyomásváltozást rögzítik a mikrofonok.

A kutatók azt is megállapították, hogy a szappanfilm visszahúzódásával a szappanmolekulák szorosabbra tömörülnek. A film szélének közelében sűrűbbé válnak. Ez a megnövekedett sűrűség most megváltoztatja, hogy a filmben lévő molekulák mennyire vonzzák egymást. Ezt nevezik felületi feszültségnek. A felületi feszültség változása megváltoztatja a levegőre ható erőket, amelyek idővel változnak – és befolyásolják a hangot.

A buborék kipukkanása gyors. Ez egy villámgyors esemény. Ezért a tudósok jellemzően nagysebességű videókhoz fordulnak, hogy lássák.

Az új tanulmányban a csapat nem kizárólag az eltűnés megfigyelésére összpontosított. Meghallgatták azt is. Ezek a kutatók a buborék kipukkanásakor keletkező hang tulajdonságait akarták megérteni. A fizikának ezt a területét akusztikának nevezik.

A felvételeik bemutatják, hogyan képes az akusztika feltárni azokat a változó erőket, amelyek bizonyos hangokat hoznak létre. Ezek közé tartozhat minden, a buborék kipukkanásától kezdve a vulkán belsejéből jövő morajláson át a méhek zümmögéséig – mondja Bussonnière. “A képek” – hangsúlyozza – “nem mondhatják el az egész történetet”.