Влада над гравітацією: вчені відкрили нову властивість звуку

Влада над гравітацією: вчені відкрили нову властивість звуку

Гряде новий теоретичний підхід до опису звукових хвиль: вчені припускають, що фонони (звукові квазічастинки) мають антигравітацію, через що можуть рухатися проти сили тяжіння

Це припущення вчених-фізиків на увазі новий теоретичний підхід до опису звукових хвиль, згідно з яким фонони можуть переносити масу.

З точки зору теоретичної фізики звукові хвилі можна описати у вигляді квазичастиц – квантів коливання середовища, які називають фононами. Так як в газі частинки не взаємодіють один з одним на відстані, в такому середовищі можуть поширюватися тільки поперечні звукові хвилі, які являють собою періодичну зміну тиску. Стандартна теорія припускає, що в цьому випадку частинки в середньому спочивають, значить, маса не переноситься в макроскопічних масштабах. З цього випливає, що самі фонони повинні бути безмасовими і не взаємодіяти з гравітацією безпосередньо.

У статті, яка була опублікована в травні цього року на сторінках журналу Physical Review B, американські фізики теоретично передбачили, що фонони дійсно рухаються під дією гравітації, причому несподіваним чином. Дана робота проводилася з обмеженнями: фізики досліджували тільки збудження в надплинності при нульовій температурі. Тепер же вчені розширили опис, включивши в нього також тверді тіла і звичайні рідини. Як з’ясували автори дослідження, “крихітна ефективна гравітаційна маса фононів породжує слабке гравітаційне поле, джерело якого рухається разом з фонон”. Так, з фізичної точки зору фонони мають негативною масою.

Ефект, який передбачає ця теорія, занадто малий, щоб сучасне обладнання змогло зареєструвати його безпосередньо. Крім того, потенційно такі траєкторії фононів можна пояснити й інакше. Проте фізики пропонують ідею ще одного експерименту, який зможе перевірити їхню теорію. Для цього потрібно дуже точно виміряти, як викривляється напрямок руху фононів в середовищі, яке перебуває під дією гравітації.

Гіпотеза пояснює, що звукові хвилі, всупереч стандартній точці зору, мають гравітаційної масою в звичайному ньютоновском сенсі: сила тяжіння на них діє, але і вони самі стають джерелом гравітації. При цьому, навіть якщо нова теорія вірна, вона навряд чи змінить наше уявлення про звуки, що оточують нас у повсякденному житті. Але існують тіла, де ці явища можуть бути дуже важливі – наприклад, нутрощі нейтронних зірок, де величезна щільність і гравітація призводять до виникнення звукових хвиль, що рухаються майже зі швидкістю світла.

звук

Раніше Politeka писала про те, що вченим вперше вдалося зафіксувати народження позасонячної планети – молодий карликової зірки PDS 70. Планета розташована в трьох млрд км від зірки – приблизно на тій же відстані, що і Уран від Сонця.

Температура на поверхні планети доходить до 1000 ° C – це більше, ніж на будь-який з планет Сонячної системи.

Нагадаємо, чому зникла цивілізація Майя: дослідники назвали головну причину.

Як повідомляла Politeka, вчені знайшли планету, що «посунула» Юпітер.

Також Politeka розповідала, що вчені зможуть отримати «спогади» з клітин ДНК організму людини.

 

матеріали рубрики
Вчені представили новий метод, який допоможе приспати ракові клітини назавжди Життя
Вчені представили новий метод, який допоможе приспати ракові клітини назавжди
Чому жінки живуть довше за чоловіків: несподіваний факт Життя
Чому жінки живуть довше за чоловіків: несподіваний факт
Чим закушувати алкогольні напої: поради дієтолога Життя
Чим закушувати алкогольні напої: поради дієтолога
Другие материалы раздела
Похожие статьи