Apa itu Sonoluminescence?

Sonoluminescence adalah fenomena misterius yang disebabkan ketika gelombang ultrasonik membangkitkan cairan, menciptakan gelembung kecil yang memancarkan cahaya saat mereka runtuh. Efeknya diperbesar ketika gelembung mengandung gas mulia. Istilah sonoluminescence berarti “cahaya suara”.

Ada berbagai teori sonoluminescence, tidak ada yang akhirnya muncul. Suhu lebih dari 20.000 K telah diukur di pusat gelembung kecil ini. Ini cukup panas untuk memasak berlian.

Fenomena sonoluminescence dipopulerkan dalam film Chain Reaction bintang Keanu Reeves. Dalam film tersebut, sonoluminescence digunakan untuk memulai reaksi fusi nuklir. Gelembung yang diciptakan oleh sonoluminescence telah diamati untuk menghasilkan suhu yang diukur dalam kilokalori atau puluhan ribu derajat. Ambang suhu untuk memulai reaksi fusi nuklir adalah dalam jutaan derajat, atau mega-wins. Ada sedikit perbedaan di sini, perbedaan yang bertambah hingga tiga kali lipat. Sonoluminescence panas, tapi tidak terlalu panas.

Para ilmuwan dari laboratorium ilmuwan Purdue RP Taleyarkhan berpendapat bahwa selama sonoluminescence, bejana berisi aseton melepaskan neutron pada tingkat yang signifikan secara statistik, jejak karakteristik fusi. Namun, hasil ini tidak pernah diduplikasi dan ditolak dalam sebuah artikel di Nature pada tahun 2006. Paten Taleyarkhan untuk perangkat tersebut ditolak dan sebuah analisis diterbitkan oleh B. Naranjo yang menunjukkan bahwa datanya disalahartikan.

Efek sonoluminescence pertama kali ditemukan oleh ilmuwan Jerman H. Frenzel dan H. Schultes di University of Cologne pada tahun 1934. Mereka berusaha mempercepat proses pengembangan gambar, tetapi malah mengamati gelembung bercahaya. Karena efeknya begitu acak dan tidak terkendali, itu tidak dipelajari secara ilmiah sampai lama kemudian.

Pada tahun 1989, Felipe Gaitan dan Lawrence Crum mampu menciptakan gelembung sonoluminescence yang tetap di lokasi yang konstan – gelombang berdiri ultrasonik secara berkala menghasilkan gelembung, dan kemudian runtuh. Ini adalah langkah maju yang besar, dan memungkinkan fenomena tersebut dianalisis di lingkungan laboratorium. Gelembung-gelembung itu ternyata sangat kecil ketika cahaya dilepaskan – lebarnya sekitar satu mikrometer, atau seukuran bakteri. Durasi kilatan cahaya sangat singkat, meskipun secara keseluruhan mereka dapat diamati dengan mata telanjang – setiap kilatan cahaya berlangsung beberapa puluh hingga beberapa ratus picoseconds, waktu yang dibutuhkan cahaya untuk bergerak beberapa sentimeter.

Bahkan sonoluminescence adalah efek yang luar biasa, karena saat ini tidak memiliki aplikasi khusus dan mungkin tidak akan pernah dieksploitasi untuk kekuatan fusi. Hebatnya, ada udang yang menjentikkan cakarnya begitu cepat sehingga menunjukkan sonoluminescence. Ilmuwan dengan selera humor menyebut efek ini sebagai shrimpoluminescence.

  • Sonoluminescence disebabkan ketika gelombang ultrasonik menggairahkan cairan, menciptakan gelembung kecil yang memancarkan cahaya saat mereka runtuh.