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.

 


Зимний террор: Буданов рассказал, как Украина готовится к защите

"Очень тяжело": Буданов о расширении российской угрозы

Защитить страну от украинофобских нарративов: Николай Томенко призывает поддержать петицию и очистить страну от кремлевской пропаганды

Теневой флот России: в Береговой охране США рассказали, как суда скрывают местоположение

Усиливать давление на кошельки агрессора: Николай Томенко призывает более жестко наказывать пророссийских олигархов за обход санкций

Свалка посреди города и миллионный ущерб: экоинспекторы подвели итоги недельных рейдов

Буданов уже видит, что заставит Москву прекратить войну – Warthog Defense

Пора защитить украинское: Николай Томенко зарегистрировал петицию против украинофобии на фоне полномасштабной войны

Итоги заседания Высшей рейтинговой комиссии Всеукраинского Рейтинга «Честные налогоплательщики — 2025»

Ультиматум от пророссийского олигарха: нардеп Арсен Пушкаренко и эстонские связи стали мишенью для медийной атаки

Более 55 тысяч спасенных жизней: Руслан Стефанчук и президент фонда «Надежда» Вита Присяжнюк посетили больницу Мечникова

Малинский городской совет заплатит более 1,8 миллиона гривен за спиленные дубы: экоинспекция выиграла апелляцию

Небольшое окно, энергетическая форточка все-таки существует, – Николай Томенко о перемирии

Slot City представил «Философию игры» — просветительский проект об ответственном отношении к игре

Госэкоинспекция и ПРООН приняли участие в Ярмарке партнерств от Посольства Швеции в Полтаве

Начала работу Всеукраинская научно-практическая конференция руководителей областных библиотек «Библиотека. Культура. Коммуникация: современный формат»

Бизнес призывает запустить компенсации за разрушенные предприятия

Герой Украины Борис Харчук стал общественным инспектором по охране окружающей среды Полесского округа

Буданов о воспитании патриотической молодежи: "Центры нацсопротивления должны объединить усилия с Пластом"

Показать еще