음발광

音發光 / Sonoluminescence

음발광은 음파로 인한 발광현상을 가리킨다. 영어로는 Sonoluminescence라고 불린다.

음발광의 발견은 1934년 두 명의 과학자 H.Frenzel과 H.Schultes가 강력한 음파에 노출된 기포로 채워진 액체가 빛을 방출한다는 것을 발견하였다.

그 뒤로 이 현상에 대한 가설들이 제시되었고, 1960년 Peter Jarman이 음발광에 대한 가능성있는 가설을 제시하였다.
이후 1980년대에 본격적으로 이 현상이 주목받았고 1990년 Gaitan과 Crum이 불안정하지 않은 단일 기포 음발광을 생성함으로 이 현상에 대한 보다 체계적인 연구가 가능해졌다.

음발광으로 나오는 빛은 지속시간이 몇 조 분의 1초 정도로 매우 짧다. 그러나 이 잠깐 사이에 방출되는 빛의 온도는 섭씨 7000도 가량으로 매우 높다. 기포 내에 비활성 기체를 주입하면 방출되는 빛의 강도가 증가한다.

현재까지 확실한 원리는 밝혀지지 않았으나 제시된 가설로는 여러 가지가 있다. 열점 집중, 코로나 방전, 양성자 터널링 등의 가설이 있다.

의외로 생태계에서도 음발광을 일으킬 수 있는 생물들이 있다. 딱총새우와 갯가재가 대표적으로 딱총새우는 한 팔의 피스톨에서 압축탄을 쏠 때, 갯가재는 펀치형 종 한정으로 앞다리를 휘두를 때 음발광이 발생한다.