Власть над гравитацией: ученые открыли новое свойство звука

Читати українською
звук

Грядет новый теоретический подход к описанию звуковых волн: ученые предполагают, что фононы (звуковые квазичастицы) обладают антигравитацией, из-за чего могут двигаться против силы тяжести

Это предположение ученых-физиков подразумевает новый теоретический подход к описанию звуковых волн, согласно которому фононы могут переносить массу.

С точки зрения теоретической физики звуковые волны можно описать в виде квазичастиц — квантов колебания среды, которые называют фононами. Так как в газе частицы не взаимодействуют друг с другом на расстоянии, в такой среде могут распространяться только поперечные звуковые волны, которые представляют собой периодическое изменение давления. Стандартная теория предполагает, что в этом случае частицы в среднем покоятся, значит, масса не переносится в макроскопических масштабах. Из этого следует, что сами фононы должны быть безмассовыми и не взаимодействовать с гравитацией напрямую.

В статье, которая была опубликована в мае этого года на страницах журнала Physical Review B, американские физики теоретически предсказали, что фононы действительно двигаются под действием гравитации, причем неожиданным образом. Данная работа проводилась с ограничениями: физики исследовали только возбуждения в сверхтекучей жидкости при нулевой температуре. Теперь же ученые расширили описание, включив в него также твердые тела и обычные жидкости. Как выяснили авторы исследования, «крошечная эффективная гравитационная масса фононов порождает слабое гравитационное поле, источник которого двигается вместе с фононом». Так, с физической точки зрения фононы обладают отрицательной массой.

Эффект, который предсказывает эта теория, слишком мал, чтобы современное оборудование смогло зарегистрировать его непосредственно. Кроме того, потенциально такие траектории фононов можно объяснить и иначе. Тем не менее физики предлагают идею еще одного эксперимента, который сможет проверить их теорию. Для этого нужно очень точно измерить, как искривляется направление движения фононов в среде, находящейся под действием гравитации.

Гипотеза объясняет, что звуковые волны, вопреки стандартной точке зрения, обладают гравитационной массой в обычном ньютоновском смысле: сила тяжести на них действует, но и они сами становятся источником гравитации. При этом, даже если новая теория верна, она вряд ли изменит наше представление о звуках, что окружают нас в повседневной жизни. Но существуют тела, где эти явления могут быть очень важны — например, внутренности нейтронных звезд, где огромная плотность и гравитация приводят к возникновению звуковых волн, двигающихся почти со скоростью света.

Ранее Politeka писала о том, что ученым впервые удалось зафиксировать рождение внесолнечной планеты — молодой карликовой звезды PDS 70. Планета расположена в трех млрд км от звезды — примерно на том же расстоянии, что и Уран от Солнца.

Температура на поверхности планеты доходит до 1000°C — это больше, чем на любой из планет Солнечной системы.

Напомним, почему исчезла цивилизация Майя: исследователи назвали главную причину.

Как сообщала Politeka, ученые нашли планету, что «подвинула» Юпитер.

Также Politeka рассказывала, что ученые смогут извлечь «воспоминания» из клеток ДНК организма человека.

 


«Сильнее вместе»: дети из футбольной секции при поддержке Favbet Foundation приняли участие в фестивале ко Дню Европы

Уволен гендиректор Национального заповедника "Киево-Печерская лавра"

"С пулеметом может работать даже танцовщик": история несгибаемого спецназовца из ЦСП "Омега"

Не только оружие: Николай Томенко призывает к идеологической победе через украинское слово

Как технологии трансформируют спорт: FAVBET Tech на SBC Summit Ukraine 2025

Николай Томенко обратился к власти Киева накануне 22 мая: "Освободите Шевченко из оков"

Украинские химические технологии: "Чистота с содержанием: истории, которые начинаются с Balu"

ЦСП "Омега" жестко ударила по врагу на фронте: 45 ликвидированных окупантов и уничтожена техника

Федерация волейбола провела семинар для тренеров: главные темы — прозрачность и противодействие договорным матчам

Журналистка объяснила, почему украинцам приходят завышенные платежи за коммуналку

Украинский спецназовец спецподразделения "Омеги" завоевал бронзу на Чемпионате Европы по боевым искусствам

Еще 10 тысяч "Воюющих Шевченко" отправляются на фронт: Николай Томенко о духовном оружии для украинских защитников

Николай Томенко рассказал, как "Рідна країна" десятилетиями защищает украинское наследие: не бизнесом, а делами

В Киеве запустят приложение для обращения за помощью после российских атак: глава КМВА Тимур Ткаченко рассказал подробности

Кирилл Буданов создал в ГУР команду единомышленников, которая работает 24/7 – генерал-майор Павленко

Сергей «Флэш» Бескрестнов: Россия массово применяет дроны с ИИ — ВСУ нужны трофеи для разработки противодействия

Спецназовцы "Омеги" показали редкие кадры перед выходом на задание: "За минуту до боя"

«С мира по нитке»: волонтер призвал не переставать донатить

"В логистике мы все чаще применяем наземные дроны", - спецназначение ЦСП Омега

Показать еще