Власть над гравитацией: ученые открыли новое свойство звука

Читати українською
звук 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.

 


Рекордная вырубка деревьев на 16 миллионов и сброс сточных вод: Госэкоинспекция разоблачила масштабное уничтожение лесов и ливней нечистот

Мастерство на больших дистанциях: спецподразделение «Омега» вошло в тройку лучших в Украине по уничтожению вражеской техники беспилотниками «крыло»

Миллионные убытки, леса под прицелом и последствия обстрелов: инспекторы Житомирщины и Ровенщины отчитались о 9 месяцах жестких рейдов

Искусство на линии огня: спецназовцы «Омеги» снялись в главных ролях уникального военного клипа

Слезы радости и эмоции, которые невозможно скрыть: как чудо закарпатское изменило детей наших Героев

Арсений Пушкаренко: Введение жестких санкций против России со стороны США в определенной степени зависит и от перехвата Украиной инициативы в войне

Если продажи уже большие, тогда нужно показывать доход, – Екатерина Котенкова о продаже овощей

Открыт набор на курс подготовки общественных инспекторов по охране окружающей среды

Валерия Ахтырчанка презентует видеоклип "Омега" – музыкальную историю об украинских воинах, братстве и семейных ценностях

От Опблока до Медведчука: Николай Томенко возмутился, что подготовку Киева к зиме доверили бывшим соратникам Януковича

Ракеты против экологии: бельгийские эксперты взяли пробы изуродованной земли на Обуховском КБК и отправят их в Чехию

"Отряды Буданова" уничтожили российского военного преступника с позывным "Бэтменом"

Озеро чистой питательной воды: как на Подоле презентовали «Шесть чувств» Ксени Эпель

Основная цель США – иметь максимальные рычаги давления на Китай, – Ризван Гусейнов о войне против Ирана

Важный визит солидарности и поддержки: Премьер-министр Великобритании Кир Стармер посетил Подольский район Киева

Сдаем недвижимость в аренду: Леся Кашпур рассказала, как заключить договор без ошибок и налоговых рисков

Цена красивых картинок: украинские военные записали эмоциональное обращение и обвинили эксминистра в срыве оборонных реформ

Министр обороны – это начальник тыла, это орган поставок, – Олег Стариков

Ракетный удар полностью уничтожил завод UKRTAC и склады, – основатель компании Дангадзе.

Показать еще