Forskare har fastställt att det irriterande skriket som uppstår vid avdragning av Scotch-tejp orsakas av stötvågor från mikroskopiska sprickor som färdas i överljudshastighet. Resultaten, som beskrivs i en ny studie, förklarar ett fenomen som länge observerats men inte fullt ut förståtts. Forskningen bygger på årtionden av vetenskapligt intresse för tejpens ovanliga egenskaper.
Scotch-tejp, en hushållsprodukt sedan uppfinningen 1930 av 3M-ingenjören Richard Drew, fortsätter att förvåna forskare. Drew utvecklade den transparenta klistertejpen för bilindustrin, med en cellofanrulle belagd med sandpapperliknande lim för att undvika skador på lack vid tvåfärgsdesign. Tejpen blev populär under den stora depressionen för reparationer. Drew uppfann också snigelformade dispensern tillsammans med kollegan John Borden. nnFysiker har länge studerat tejpens egenheter. År 1939 noterade forskare att avdragning producerar ljus längs separationslinjen, en form av triboluminiscens som först noterades på 1600-talet. Effekten uppstår när material krossas, rivs eller repas, och genererar ljus när elektroner förskjuts. Exempel inkluderar diamanter som glöder blått eller rött vid skärning, keramik som avger gul-orange ljus från abrasiva vattenstrålar, och gnistor från att krossa Wint-O-Green Life Savers i mörker. Godisets sockerkristaller frigör elektroner som kolliderar med kväveatomer i luften, vilket producerar UV-ljus som omvandlas till blått av fluorescerande metylsalicylat i vintergrönssmaken. nnÅr 1953 upptäckte ryska forskare röntgenstrålar från tejp i vakuum, en uppgift bekräftad 2008 av UCLA-forskare som genererade röntgen och en lågupplöst bild av ett finger. Detta sker endast i perfekt vakuum, utan risk för vardagsanvändare. nnDet skrikande ljudet, som påminner om naglar på svart tavla, kopplades tidigare till en slip-stick-mekanism. En studie från 2010 av Sigurdur Thoroddsen vid King Abdullah University i Saudiarabien och kollegor använde ultrasnabb bildtagning för att identifiera tvärsgående sprickor som korsar limmet i överljudshastighet. En uppföljning 2024 kopplade sprickorna till ljudet men saknade mekanism. nnDen senaste forskningen, publicerad i Physical Review E 2026, testade om sprickspetsarna direkt producerar ljudpulser. Med synkroniserade höghastighetsvideokameror och mikrofoner drog teamet tejp med en metallstav. De fann att skriket uppstår från svaga stötvågor när sprickorna når tejpens kant. „Ett partiellt vakuum skapas mellan tejpen och det fasta när sprickan öppnas“, förklarade författarna. „Sprickan rör sig för fort för att tomrummet ska fyllas omedelbart, trots att luft sugs in vinkelrätt mot sprickan. Tomrummet följer därför sprickan tills det når tejpens ände och kollapsar in i den stillastående luften utanför.“ Varje kollaps genererar en puls som skapar det karakteristiska skriket. nnDOI: 10.1103/PhysRevE.109.024401
