Sonolumineszenz

Unter Sonolumineszenz versteht man das Phänomen, dass eine Flüssigkeit unter starkem Schalldruck ultrakurze, hochenergetische Lichtblitze aussenden kann. Der Effekt wurde zuerst 1934 von Frenzel und Schultes an der Universität zu Köln beobachtet.

Ursache des Phänomens sind Kavitationen (winzige Hohlräume), die unter Ultraschall geeigneter Intensität in der Flüssigkeit entstehen können. Es entstehen in einem andauernden Prozess neue Hohlräume, die anschließend wieder kollabieren. Beim Kollaps dieser Hohlräume kann aus bisher nicht vollständig geklärten Gründen ein kurzer Lichtblitz entstehen. Besondere Beachtung fand das Phänomen, als berechnet wurde, dass die Temperatur innerhalb der Kavitation mehrere Millionen Grad Celsius erreicht. Solche Temperaturen werden für die Kernfusion benötigt.

In den letzten Jahren ist nun eine neuentdeckte Form der Sonolumineszenz in das Interesse der Forschung gerückt, die Single Bubble Sonolumineszenz (SBSL). Die Besonderheit liegt hier in der Tatsache, dass eine einzige leuchtende Kavitationsblase über längere Zeit stabil gehalten und untersucht werden kann.

Von der Wissenschaft werden noch nicht alle Details der Sonolumineszenz vollständig verstanden.

Literatur

H. Frenzel and H. Schultes, Z. Phys. Chem. B27, 421 (1934)