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.

 


"Мародерство и "вечная ложь": Николай Томенко ответил Медведеву уроком истории

Николай Томенко анонсировал "Азбуку Гражданина Украины": политик раскроет правду об "украинской" Вторую мировую войну

Ко Дню военной разведки: Валерий Дубиль, Вита Присяжнюк и фонд «Надежда» снабдили ГУР дронами, системами РЭБ и Starlink

В Украину из Хорватии отправлено 40 тонн гуманитарной помощи при содействии Favbet Foundation

Механизм принятия решений – это просто загадка: Владлен Никитин рассказал о проблемах с государственными закупками в оборонке

Валерий Дубиль: «Поддержка военных и больниц в прифронтовых регионах, таких как Запорожье, — это вопрос безопасности всей Украины»

Военный эксперт о том, что усиливает переговорную позицию Украины: Это делает СБУ своими ударами по рф

Дискуссия "Вторая мировая война: архитектура памяти и международной безопасности": историческая память как фактор современной безопасности"

Cборище зла, – Михаил Шейтельман о россии и ее союзниках

250 аппаратов EasyPulse от фонда Надежда и Валерия Дубиля уже на фронте: техника, спасающая жизнь

World Boxing подтвердил: участие украинцев на чемпионате мира удалось благодаря Кличко

Николай Томенко развенчал очередные выдумки Кремля о "референдуме" и "нелегитимном" Зеленском

Теперь ТЦК с бодикамерами: журналистка рассказала о плюсах и минусах нововведения

Юлия Тимошенко: Экономить на протезировании и лечении военнослужащих аморально

"Омега" кратно увеличила уничтожение вражеской техники

НАБУ продолжает атаковать людей и структуры, борющиеся с врагом – Загородний о подозрении «киберу» СБУ

Вторые сутки к собору Святого Юра во Львове – бесконечный поток людей, пришедших попрощаться с Андреем Парубием

Подразделения Сил обороны на Востоке получили EasyPulse, РЭБ и Starlink от фонда "Надежда" и Валерия Дубиля

"Отважным воинам — любовь": конкурс детских рисунков получил продолжение

Показать еще