Фізики виявили, що звук дійсно може поширюватися у вакуумі за відповідних умов

16 серпня, 2023 середа
12:26

Фізики з Фінляндії провели дослідження і встановили, що звук може поширюватися через ідеальний вакуум, проте для цього потрібні відповідні обставини

Зміст

Про це пише Science Alert.

Двоє фізиків з Університету Ювяскюля у Фінляндії заявили, що їхнє відкриття можливості поширення звуку у вакуумі є першим точним доказом повного акустичного тунелювання без проникнення повітря.

Про тунелювання акустичних хвиль відомо ще з 1960-х років, але вчені почали досліджувати це явище відносно недавно. Це означає, що людство ще не дуже добре розуміє, як воно працює.

Фінляндські вчені Ген і Маасілта працювали над виправленням цього, спочатку описавши формалізм для вивчення акустичного тунелювання, а потім застосували його.

Вони дійшли висновку, що для поширення звуку потрібне середовище. Звук генерується вібрацією, яка змушує атоми та молекули в середовищі вібрувати. Людина відчуває ці вібрації через чутливу мембрану у вухах. Ідеальний вакуум - це повна відсутність середовища. Оскільки немає вібруючих частинок, звук не повинен поширюватися.

Однак те, що кваліфікується як вакуум, все ще може дзижчати електричними полями. За словами вчених, це робить п’єзоелектричні кристали цікавим матеріалом для вивчення звуку в інакше порожніх просторах.

Це матеріали, які перетворюють механічну енергію в електричну і навпаки. Іншими словами, якщо ви застосовуєте механічну напругу до кристала, він створить електричне поле. І якщо піддати кристал дії електричного поля, кристал деформується. Це називається зворотним п'єзоелектричним ефектом.

Варто зазначити, що звукова вібрація створює механічну дію. Використовуючи оксид цинку як п’єзоелектричні кристали, Ген і Маасільта виявили, що кристал може перетворити цю напругу в електричне поле за умови виконання певних умов

Тобто, якщо в радіусі дії першого є другий кристал, він може перетворити електричну енергію назад у механічну – і тоді звукова хвиля подолає вакуум. Для цього два кристали повинні бути розділені проміжком не більшим за довжину початкової акустичної хвилі.

Такий ефект масштабується з частотою. Поки вакуумний проміжок відповідно збільшується, навіть ультразвукові та гіперзвукові частоти можуть тунелюватися через вакуум між двома кристалами. Оскільки це явище аналогічно квантово-механічному ефекту тунелювання, результати дослідження можуть допомогти вченим вивчати квантову інформаційну науку, а також інші галузі фізики.

"У більшості випадків ефект невеликий, але ми також виявили ситуації, коли повна енергія хвилі стрибає через вакуум із 100-відсотковою ефективністю, без будь-яких відображень. Це явище може знайти застосування в мікроелектромеханічних компонентах (MEMS, технології смартфонів) і в контролі тепла", - зазначив один із дослідників.

  • Ще одне нещодавнє дослідження показало, що бінауральні ритми насправді можуть перешкоджати навчанню, а не допомагати йому. Хоча до цього вважалося, що заспокійливі звуки бінауральних імпульсів допомагають зосередитися, коли ми вивчаємо нову інформацію.
Теги:
Читайте також:
  • USD 41.16
    Купівля 41.16
    Продаж 41.65
  • EUR
    Купівля 43.11
    Продаж 43.87
  • Актуальне
  • Важливе
2024, субота
23 листопада
06:26
Прапор США
Китайські хакери готуються до здійснення атак у разі конфлікту з США, - кіберкомандування
05:43
Японія
Японія та ПРООН передали Харкову та Одесі енергообладнання для забезпечення потреб критичної інфраструктури
04:49
Сербія
Катастрофа на залізничному вокзалі в Сербії: у межах розслідування заарештували 11 людей
03:27
Дональд Трамп
Трамп обрав кандидатом на посаду міністра фінансів США інвестора Скотта Бессента
03:10
Еммануель Макрон
Назвав лідерів країни придурками: Гаїті викликала посла Франції через висловлювання Макрона
02:15
національний кешбек
Українцям в Дії виплатили 119 млн грн нацкешбеку, отриманого за жовтень
01:37
Оновлено
Едіє Муслімова
У Криму ФСБ затримала головну редакторку дитячого кримськотатарського журналу "Арманчыкъ" Едіє Муслімову
01:24
Ілюстративне
Викинула з 8 поверху: киянку засудили за вбивство кота
00:56
Бердянськ
У районі порту в Бердянську пролунав вибух
00:38
так званий міністр юстиції "ДНР" Юрій Сироватка
В Україні заочно засудили так званого міністра юстиції "ДНР"
00:38
Bloomberg оприлюднив дані розвідки США про вбивства опонентів Путіна за кордоном
00:17
Оновлено
шахеди, ППО, ЗСУ
Росія атакувала Україну "шахедами". Ситуація у ніч на 23 листопада
00:04
Дмитро Медведєв
Медведєв заявив, що Трамп може "завершити конфлікт в Україні"
2024, п'ятниця
22 листопада
23:39
Росіяни найактивніше атакують на Покровському й Курахівському напрямках, на Курщині українські бійці тримають оборону
23:37
OPINION
Мігранти в Україні: зрада чи порятунок економіки?
23:21
Оновлено
Оборонна співпраця й посилення санкційного тиску на РФ: Сибіга і Шмигаль зустрілися в Києві з очільником МЗС Чехії Ліпавським
23:11
Запорізька область
РФ обстріляла Запоріжжя та область: пошкоджено будинки, ферму та склади
23:03
Конор Макгрегор
Ірландського бійця UFC Макгрегора визнали винуватим у зґвалтуванні жінки у 2018 році
22:50
вогонь, полум'я, пожежа
Росіяни мають значне просування на відтинку Кліщіївка - Андріївка, - DeepState
22:45
Петер Сіярто
Сіярто заявив, що санкції США проти Газпромбанку "є атакою на суверенітет" Угорщини
22:37
Представник ГУР Вадим Скібіцький
У ГУР підтвердили, що Росія розробляла план з поділу України на три частини
22:23
Оновлено
Кім Чен Ин інспектує війська КНДР
В ОТУ "Харків" заперечили, що на Харківському напрямку помітили північнокорейських військових
22:08
Володимир Зеленський
Робота над Планом стійкості триває, її мають завершити в грудні, - радник Зеленського Литвин
21:26
Ексклюзив
Контратенор Андреас Шолль виступив на закритті Міжнародного фестивалю барокової музики в Києві
21:24
Дональд Туск
"Відчуваємо, що наближається невідоме": Туск про ймовірність глобального конфлікту з Росією
21:09
Ексклюзив
Валентин Наливайченко
Росія модернізує радянський мотлох, американці знають, як із цим боротися, - ексголова СБУ Наливайченко
20:56
Дональд Трамп
Винесення вироку Трампу в справі про підкуп порноакторки відклали на невизначений термін
20:52
Херардо Мартіно та Ліонель Мессі
Команда Мессі та Кривцова залишилась без головного тренера
20:50
Аналітика
Сергій Згурець, український журналіст, військовий експерт
Нові подробиці щодо удару по Дніпру та чим зумовлене просування росіян на Донеччині. Колонка Сергія Згурця
20:39
Огляд
Не загубіть "Сімейний альбом": що подивитися на вихідних
20:19
ЗРК NASAMS
До України прибула система ППО NASAMS від Канади
20:01
OPINION
День поцілунків
19:54
ППО THAAD
Україна веде переговори з партнерами щодо нових систем ППО, які здатні захистити від нових ризиків, - Зеленський
19:54
Оновлено
Карпати, УПЛ
"Карпати" перемогли "Колос" в УПЛ. Результати та розклад 14-го туру
19:46
Ламін Ямаль (ліворуч), Монако - Барселона
"Барселона" і 17-річний футболіст домовилися про контракт із відступними в 1 млрд євро
19:42
Володимир Зеленський
Інформацію про загрози не потрібно сприймати як дозвіл на вихідний, – Зеленський
19:40
путін
"Викликає гордість і захоплення": Путін заперечив, що "Орешник" є модернізованою радянською ракетою
19:40
Кароль Навроцький
У Польщі опозиційна партія "Право і справедливість" підтримає на виборах президента безпартійного кандидата Навроцького
19:00
Оновлено
Росія атакувала Україну "шахедами": у Сумах є загиблі та постраждалі, на Київщині працювала ППО
18:57
Ексклюзив
РФ нічого не стримує завдати ядерного удару, - Defense Express
Більше новин