Исследователи из Университета Йювяскюля (Финляндия) нашли потенциальный способ передачи звука в космосе – при соблюдении определенных условий зву может "перепрыгивать" из одного тела в другое. Результаты работы были представлены в журнале Communications Physics.
В 2010 году физики впервые оспорили утверждение, что звук невозможно передать в вакууме.
Они выдвинули гипотезу о том, что звуковые волны могут "перескакивать" из одного твердого тела в другое через вакуумный зазор субмикронной толщины. Этот эффект получил название "вакуумное туннелирование фононов". Это квазичастицы, кванты энергии колебательного движения атомов тела, которые образуют идеальную кристаллическую решетку. Фонон может "перескакивать" с одной кристаллической решетки на другую в условиях пустоты.Авторы новой работы решили проверить это и провели эксперимент. Физики использовали два одинаковых пьезоэлектрических (электризуются при деформации) кристалла на основе оксида цинка. Команда установила кристаллы в специальной вакуумной установке друг напротив друга – их отделял вакуумный зазор.
Звуковая вибрация создает механическое напряжение, но эти кристаллы могут преобразовывать это напряжение в электрическое поле. Если в радиусе действия первого кристалла находится второй, то он может преобразовать электрическую энергию обратно в механическую, и звуковая волна преодолевает вакуум.
По словам ученых, явление аналогично квантовомеханическому эффекту туннелирования, поэтому результаты исследования могут помочь в изучении квантовой информатики, а также других областей физики.
Свежие комментарии