Miksi teipistä kuuluu: ”KRRRÄÄÄÄÄK!” – Tutkijat selvittivät asian

Kuka olisi uskonut, että tavallinen teippi kätkee sisäänsä yliääninopeuksia ja röntgensäteitä?

Julkaistu:

Lähes sata vuotta käytössä olleesta Scotch-teipistä on paljastunut uusia salaisuuksia. Tieteilijät selvittivät tuoreessa tutkimuksessa tarkemmin teipistä kuuluvan äänen ominaisuuksia.

Asiaa on tutkittu vuosien varrella useaan kertaan, ja tulosten perusteella teipin päästämä repivä ääni johtuu yliääninopeudella liikkuvista mikrohalkeamista. Physical Review E -lehdessä julkaistu tutkimus osoittaa, että kun teippiä vedetään rullalta, liimapinnassa etenevät halkeamat liikkuvat ilmaa nopeammin aiheuttaen pieniä shokkiaaltoja.

Vuonna 2010 tutkijat kuvasivat ultranopealla kameralla poikittaisia mikrohalkeamia, jotka kulkevat liimapinnan läpi yliäänen nopeudella. Vuonna 2024 havaittiin, että kirskunta vastaa suoraan näiden halkeamien etenemistä, mutta tarkkaa mekanismia ei vielä tunnettu.

Tuoreessa saudiarabialaisessa tutkimuksessa selvitettiin, syntyykö ääni suoraan nopeasti etenevän halkeaman kärjestä. Tutkijat kuvasivat samanaikaisesti halkeamien etenemistä ja ilmassa kulkevia ääniaaltoja. Teippiä vedettiin käsin metallitangolla, ja tapahtuma tallennettiin kahdella nopealla videokameralla ja kahdella tarkasti synkronoidulla mikrofonilla.

Tulokset osoittivat, että kirskuva ääni muodostuu heikkojen iskuaaltojen sarjasta. Kun halkeama avautuu, teipin ja alustan väliin syntyy hetkellinen osittainen tyhjiö. Halkeama etenee niin nopeasti, ettei ilma ehdi täyttää syntyvää onteloa välittömästi.

Ontelo kulkee halkeaman mukana teipin reunaan asti ja romahtaa siellä ympäröivään ilmaan. Jokainen tällainen romahtaminen synnyttää painepulssin, ja näiden pulssien ketju kuullaan teipin kirskuntana.

1950-luvulla neuvostotutkijat raportoivat, että tyhjiössä irrotettu teippi tuotti jopa röntgensäteilyä. Väite herätti epäilyjä, mutta UCLA:n fyysikot vahvistivat ilmiön vuonna 2008 tuottamalla heikkolaatuisen röntgenkuvan sormesta purkamalla teippiä tyhjiökammiossa. Arkikäytössä ilmiö ei ole mahdollinen, koska se vaatii lähes täydellisen tyhjiön.

Läpinäkyvän Scotch-teipin kehitti vuonna 1930 3M-yhtiön insinööri Richard Drew. Tarve syntyi autoteollisuudessa, jossa kaksivärimaalauksissa käytetyt liimat repivät maalia. Drew löysi sopivan, vähemmän aggressiivisen liiman ja päällysti sillä sellofaaninauhan. Teipistä tuli valtavan suosittu erityisesti suuren laman aikana, kun kuluttajat mieluummin korjasivat esineitä kuin ostivat uusia.

Lähde: Arstechnica