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 41.14
    Купівля 41.14
    Продаж 41.62
  • EUR
    Купівля 43.44
    Продаж 44.17
  • Актуальне
  • Важливе
2024, четвер
14 листопада
23:56
Оновлено
БПЛА "шахед", безпілотник, дрон
Росія запустила БПЛА по території України: в Одесі загинула жінка, є поранені, спалахнули пожежі
23:47
Оновлено
Майк Меньян і Тео Ернандес, збірна Франції, Євро-2024
Ліга націй: Англія розгромила Грецію, а Норвегія - Словенію. Результати всіх матчів 14 листопада
23:38
Німеччина уряд
Уряд Німеччини має дані про 10 своїх громадян, які загинули на війні РФ проти України
23:06
Оновлено
Війна з Росією, ЗСУ
Від початку доби на фронті відбулося 138 боєзіткнень: найбільше ворожих атак на Курахівському напрямку
22:57
трамп путін
Посол РФ в ООН заявив, що Росія "відкрита для мирних переговорів", якщо їх ініціює Трамп
21:50
Україна прапор
Опитування IRI: в перемогу України над Росією вірять 88% респондентів
21:32
Ексклюзив
Саміт миру
"Проводити другий Саміт миру вже немає потреби": політолог Шлінчак назвав причину
21:22
Міністр оборони Норвегії Бйорн Арільд Грам та міністр оборони України Рустем Умєров
Умєров у Норвегії зустрівся з очільником міноборони Грамом: обговорили посилення ППО та підготовку військових
21:13
Аналітика
Сергій Згурець, український журналіст, військовий експерт
Росіяни активізувались на ще одному напрямку фронту, українські радіостанції закуповують для потреб ВПС США та чому Україна повинна мати власний супутник. Колонка Сергія Згурця
21:09
Ексклюзив
Дональд Трамп
Після перемоги Трампа ситуація не виглядає позитивно для Путіна, - військовий експерт Самусь
20:59
Шуфрич суд
Суд продовжив запобіжний захід нардепу Шуфричу
20:43
Володимир Зеленський
Культура, безпека й енергетика: Зеленський розповів про роботу над внутрішнім Планом стійкості України
20:38
Марк Рютте
Серед пріоритетів – Україна. Рютте розповів, про які питання мають домовитися лідери НАТО до саміту в Гаазі
20:19
Пресреліз
Форум Віа Карпатія
Via Carpatia 2024: як пройшов міжнародний Форум
20:18
нафтовий танкер
ЄС до кінця року запровадить новий пакет санкцій проти "тіньового флоту" РФ, - Bloomberg
20:00
OPINION
Немає золота в Сірих Горах
19:59
Оновлено
Україна ЄС
Єврокомісія погодила виділення Україні 4,1 млрд євро
19:42
Окупанти, ЗАЕС
У МЗС Росії заявили, що місія спостерігачів МАГАТЕ на окупованій ЗАЕС може завершитись у будь-який момент
19:39
Херсонська область
Росіяни вдарили по Садовому на Херсонщині: троє поранених
19:31
Огляд
Дональд Трамп
Кадрові призначення Трампа: хто працюватиме в адміністрації нового президента США
19:24
Twitter, X, Ілон Маск
Одна з найпопулярніших газет Іспанії заявила про вихід з соцмережі X
19:23
військовий квиток, мобілізація
В оборонному комітеті ВР розповіли, чи можна відмовитися від мобілізації через ТЦК на користь рекрутингу
19:22
Ексклюзив
Дональд Трамп
Анонсовані Трампом призначення можуть виглядати скандально: політексперт про Тулсі Габбард, яка робила проросійські заяви
19:18
Анімація Міць
Нескорені українські міста: прем’єра анімаційних фільмів про Ізюм та Бахмут
18:55
Артем Довбик (праворуч), Україна - Грузія
Стало відомо, чи зіграє Довбик у вирішальних матчах Ліги націй
18:54
політв'язні поневолених народів РФ
"Політичні в'язні поневолених народів РФ": у Києві презентували правозахисний проєкт
18:41
Дональд Трамп та Ілон Маск
"Поводиться як співпрезидент": оточення Трампа незадоволене надмірною присутністю Маска, - NBC
18:39
Окупанти атакували два райони Дніпропетровщини: поранено жінку
18:32
МВФ
Україна розраховує отримати транш від МВФ у розмірі $1,1 млрд наприкінці грудня
18:19
Оновлено
музей історії
Мінкульт розкритикував плани Києва збудувати підземний паркінг на Старокиївській горі: у КМДА заявили, що будують протирадіаційне укриття
18:18
Ексклюзив
Радянські бронетранспортери БТР-152 і танк Т-55 на мосту Яна Сверми в Празі
У Defense Express пояснили, навіщо армія РФ взяла у "Мосфільму" 28 танків Т-55
18:04
OPINION
Доходи українців зростають. Та невже?
17:56
В Україні оголосили підозру пропагандистці, яка співпрацює з ворогом в окупованому Маріуполі
17:44
Оновлено
Андрій Одарченко
Нардепа Одарченка засудили до 8 років позбавлення волі. НАБУ просить Інтерпол оголосити його в розшук
17:25
Єврокомісія оштрафувала Meta на €797 млн за порушення антимонопольних правил
17:21
Вивісив над Луганською ОДА прапор РФ у 2014 році: СБУ оголосила підозру полоненому зраднику
17:08
У Слов'янську під ворожий обстріл потрапив екіпаж патрульних: поранено поліцейського
17:07
"Не обовʼязково білий": продюсери фільмів про Бонда назвали вимоги до актора на роль нового агента 007
17:05
Ексклюзив
Верховна Рада
Існує велика проблема з прогулами нардепів: Рух ЧЕСНО про нове дослідження роботи ВР за 5 років
16:59
Клаудіо Раньєрі
Довбик отримав у "Ромі" нового головного тренера. Він вигравав АПЛ та Суперкубок УЄФА
Більше новин