1953년 러시아 과학자들은 진공 상태에서 스카치 테이프를 떼어내면서 X선을 방출하기에 충분한 에너지를 가진 전자를 발견했다고 보고했습니다. 다른 과학자들은 회의적이었지만 이 현상은 2008년 UCLA 물리학자들이 진공실에서 스카치 테이프 롤을 풀면서 엑스레이를 생성하면서 마침내 확인되었습니다. 목표는 X선 이미징에 삼중발광을 활용하는 것이었고, 팀은 실험실 구성원의 손가락에 대한 낮은 품질의 X선 이미지를 생성했습니다(아래 이미지 참조). 다행히도 이는 완벽한 진공 상태에서만 작동하므로 일상적인 스카치 테이프 사용자는 안전합니다.
시스템에 충격
테이프를 벗겨서 촬영한 사람 손가락의 X선 이미지입니다.
테이프를 벗겨서 촬영한 사람 손가락의 X선 이미지입니다.
출처: Carlos G. Camara 외, 2008
필링 스카치 테이프는 일반적으로 필링 과정에서 작동하는 슬립 스틱 메커니즘으로 인해 소리와 빛을 생성합니다. 2010년 공동 저자인 사우디아라비아 King Abdullah University의 Sigurdur Thoroddsen과 동료들은 초고속 이미징을 사용하여 슬립 메커니즘의 중요한 미세 균열 현상, 즉 초음속으로 접착제 너비를 가로질러 이동하는 일련의 가로 균열 현상을 식별했습니다. 2024년 후속 연구에서는 삐걱거리는 소리와 가로 균열 사이의 직접적인 연관성을 발견했지만 메커니즘을 식별하지는 못했습니다.
이것이 이번 최신 연구의 목적입니다. Thoroddsenet al. 스카치 테이프가 벗겨지는 것과 관련된 독특한 개별 음파 펄스도 생성하는 균열의 빠르게 움직이는 팁에 의해 소리가 직접 생성되는지 궁금했습니다. 저자들은 전파되는 균열과 공기 중을 이동하는 음파의 동시 고속 이미징을 수행하여 가설을 실험적으로 테스트했습니다. 그들은 금속 막대를 사용하여 수동으로 스카치 테이프를 풀고 두 대의 비디오 카메라로 균열을 포착하고 비디오 카메라에 동기화된 두 개의 마이크로 소리를 캡처하여 압력 펄스의 출처를 더 잘 찾아냈습니다.
그들의 결과는 삐걱거리는 소리가 가로 균열이 테이프 가장자리에 도달할 때 최고조에 달하는 일련의 약한 충격으로 인해 발생한다는 것을 보여주었습니다. 주변 공기에 비해 이동하는 초음속 속도는 충격파 생성에 중요합니다. “균열이 열리면 테이프와 고체 사이에 부분적인 진공이 생성됩니다.”라고 저자는 설명했습니다. “균열에 수직인 방향에서 공기가 흡입되더라도 균열이 너무 빨리 움직여 이 공극이 즉시 채워지지 않습니다. 따라서 공극은 테이프 끝에 도달할 때까지 균열과 함께 이동하여 외부의 고정된 공기로 붕괴됩니다.” 파손 팁이 테이프 가장자리에 도달할 때마다 소리 펄스가 생성되므로 숨길 수 없는 비명 소리가 발생합니다.
DOI: 물리적 검토 E, 2026. 10.1103/p19h-9ysx (DOI 정보).
