ИННОВАЦИИ: Свет пузырька

Есть такое явление - сонолюминисценция. Если облучать холодную воду ультразвуком с частотой 10 кГц, то находящиеся в ней пузырьки газа станут схлопываться, излучая при этом свет. Этот эффект еще в 1934 г. случайно заметили немецкие физики, облучая непроявленные фотопластинки ультразвуком.

Долго это явление считалось загадочным, но спустя полсотни лет ученым стало ясно: причина свечения в том, что при схлопывании пузырька в его центре образуется чрезвычайно конденсированное вещество с огромной, в миллионы градусов, температурой. Это свойство схлопывающихся пузырьков и решили использовать ученые из санкт-петербургского НИЦЭБ РАН для того, чтобы измерить чистоту водопроводной воды. Обычно, чтобы оценить, сколько в воду попало органики, например, от стоящего в верховьях реки коровника, применяют метод, основанный на окислении веществ. Автоматические анализаторы, появившиеся в 1998 г., - весьма громоздкие приборы, которые весят полсотни килограммов, стоят десять тысяч долларов и требуют периодической перезарядки - заполнения кислотой, окислителем и другими растворами. Они измеряют, сколько кислорода пошло на окисление всей органики. Идея ученых из Санкт-Петербурга в том, чтобы разрушать органические молекулы не кислородом, а при помощи тех самых пузырьков. Ведь при их схлопывании органические молекулы тоже будут разрушаться и излучать свет. Если его интенсивность измерить, то удастся посчитать, сколько вещества было в воде. Причем для этого не нужно отбирать никакие пробы, все можно делать в реальном времени - в потоке, в трубе, с борта судна. Макеты датчиков созданы - действительно оказалось, что они без применения каких-либо реагентов регистрируют общее содержание органических соединений в воде в диапазоне от 0,5 мг/л до 100 мг/л. Они весят всего 5 кг, потребляют энергию, как обычная лампочка, а стоят много дешевле, чем их громоздкие собратья.