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News: Noch kein Lichtblick bei der Sonolumineszenz

Physikern ist es erstmals gelungen, die Dauer der Lichtblitze bei der sogenannten Sonolumineszenz präzise zu messen. Dieser noch ungeklärte Leuchteffekt tritt bei bestimmten Flüssigkeiten unter der Einwirkung von intensiven Schallwellen auf. Nach ihren Ergebnissen haben die Lichtblitze für alle Wellenlängen die gleiche Dauer. Damit kann Erhitzen nicht mehr als mögliche Ursache der Sonolumineszenz gelten.
Der Versuchsaufbau kostete nur ein paar hundert Dollar: Ein tennisballgroßer Glaskolben ist mit destilliertem Wasser gefüllt, von dem ein Teil durch eine Heizung zum Kochen gebracht wird, so daß sich Gasbläschen bilden. Kleine Piezoelemente schicken von der Außenwand des Kolbens her Ultraschallwellen mit einer Frequenz von 25000 Hertz durch den Kolben und bringen die Gasbläschen zum kollabieren. 25000 mal pro Sekunde entsteht dabei ein Lichtblitz, dessen Länge die Physiker um H. Metcalf von der University of California in Los Angeles mit Spezialdetektoren bestimmten (Science vom 27. Februar 1998).

Jeder einzelne Blitz dauert demnach 35 Picosekunden, also 35 Billionstel einer Sekunde. Einige Hypothesen zur Sonolumineszenz fallen damit schon weg, denn sie sind mit derart kurzen Blitzen nicht verträglich. Wichtiger noch: Das Licht setzt sich aus allen Farben des Regenbogens zusammen. Die Forscher konnten die jeweiligen Leuchtdauer der verschiedenen Farben herausfiltern. Alle Lichtblitze haben die gleiche Länge, die blauen ebenso wie die roten. Der New Yorker Physiker Professor Harold Metcalf erklärt, welche Bedeutung dieses Ergebnis seiner kalifornischen Kollegen hat: "Die Ursache für die Sonolumineszenz kann damit nicht sein, daß sich das Gas beim Zusammenfallen des Bläschens aufheizt. Zwar wissen wir, daß es dabei Temperaturen von bis zu 100.000 Grad erreicht. Aber diese Aufheizung kann nicht für das Leuchten verantwortlich sein, denn dann müßten die verschiedenen Farben unterschiedlich lange aufleuchten."

Weitere Informationen zur Sonolumineszenz finden Sie in:
Seth J. Putterman, Sonolumineszenz, Spektrum der Wissenschaft 4/1995, Seite 50

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