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.

 


ВОО «Ассоциация налогоплательщиков Украины» провела церемонию награждения победителей Всеукраинского Рейтинга «Честный налогоплательщик - 2024»

Причина в правовой неопределенности: журналистка рассказала о штрафах от ТЦК за необновление данных по ВЛК

«Украинская команда» передала большую партию автономных зарядных станций батальона беспилотных систем «Хорт», - Артур Палатный

Деньги на депутатов вместо подготовки к холодам: Томенко раскритиковал нардепов и Киевсовет за миллиардные расходы на себя

Искусственный интеллект в «Дії» и цифровые сервисы для украинцев. Главные анонсы на IT Arena 2025 при поддержке FAVBET Tech

FAVBET заплатила 6,4 млрд грн налогов за девять месяцев 2025 года

Киевсовет увеличивает расходы на оборону столицы и защиту объектов, а от ВР требует вернуть отобранные 8 млрд грн, - Кличко

Экологический бизнес и власть обсудили новые правила природопользования: как изменится экологическое законодательство Украины

Европейский опыт, формирующий будущее ответственной игры в Украине: опыт SBC Summit Lisbon 2025

Хмельницкие "магнаты" не смогли уничтожить: как Огиенковский университет отпраздновал свое "второе рождение" и 107-летие

"Омега" на максималках: Нацгвардия масштабирует опыт спецназовцев, воюющих дронами и артиллерией

Настоящая история вместо мифов: в Херсоне, несмотря на обстрелы, открыли Музей, рассказывающий об одном из старейших театров Юга

Украинские Химические Технологии — "Чистота с содержанием: начинающиеся истории с Balu"

Олег Дунда объяснил, почему США верят ядерным угрозам России: «Это выглядит довольно смешно, потому что это невозможно»

"Батькивщина" запустила "горячую линию" помощи ветеранам и военным: по каким вопросам обращаться

Угрожал и отбросил карты: эксперт объяснил, почему Трамп так относится к российско-украинской войне

Более 600 единиц техники для ГУР: очередная партия помощи от фонда "Надежда" и Валерия Дубиля отправилась на передовую

Ущерб на 2,4 миллиона: в заповедном урочище "Дубки" незаконно обрезали деревья

FAVBET Tech заплатил более 650 млн грн налогов за 9 месяцев 2025 года

Показать еще