صدا را واقعاً می‌تواند در خلأ منتقل کرد، اما چطور؟!

0

اگر شرایط مناسب باشد، این امکان وجود دارد که صدا از خلأ کامل عبور کند. به تازگی دو فیزیکدان بررسی کرده‌اند که این شرایط باید چگونه باشد.

Zhuoran Geng و Ilari Maasilta از دانشگاه Jyväskylä در فنلاند می‌گویند که یافته‌های آن‌ها نشان‌دهنده اولین اثبات دقیق «تونل‌سازی کامل آکوستیک در خلا» است.

برای رسیدن به این شرایط، به دو ماده پیزوالکتریک نیاز دارید که قادر به تبدیل حرکات به ولتاژ (و بالعکس) باشند. ‌اشیاء باید با شکافی کوچکتر از طول موج صدایی که می‌خواهید ارسال کنید از هم جدا شوند.

ما از دهه ۱۹۶۰ در مورد تونل زنی موج صوتی اطلاع داشتیم، اما دانشمندان به تازگی شروع به بررسی این پدیده کرده‌اند.

گنگ و ماسیلتا توضیح داده‌اند که:

صدا برای انتشار به وسیله‌ای نیاز دارد تا از آن عبور کند. صدا توسط ارتعاشات تولید می‌شود که باعث ارتعاش اتم‌ها و مولکول‌های محیط می‌شود. ارتعاش به ذرات مجاور منتقل می‌شود. ما این ارتعاشات را از طریق یک غشای حساس در گوش خود حس می‌کنیم.

کریستال‌های پیزوالکتریک به ماده‌ای جذاب برای مطالعه صدا در فضا‌های خالی تبدیل شده‌اند. این‌ها موادی هستند که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند و بالعکس. به عبارت دیگر، اگر فشار مکانیکی بر کریستال وارد کنید، میدان الکتریکی ایجاد می‌کند. و اگر کریستال را در معرض میدان الکتریکی قرار دهید، کریستال تغییر شکل می‌دهد که به عنوان اثر پیزوالکتریک معکوس شناخته می‌شود.

گنگ و ماسیلتا با استفاده از اکسید روی به‌عنوان کریستال‌های پیزوالکتریک  دریافتند که یک کریستال می‌تواند در صورت وجود شرایط خاص، این تنش را به میدان الکتریکی تبدیل کند.

اگر کریستال دومی در محدوده کریستال اول وجود داشته باشد، می‌تواند انرژی الکتریکی را دوباره به انرژی مکانیکی تبدیل کند . برای انجام این کار، دو کریستال باید با شکافی که بیشتر از طول موج صوتی اولیه نباشد از هم جدا شده باشند..

حتی فرکانس‌های فراصوت و فراصوت نیز می‌توانند از خلاء بین دو کریستال عبور کنند.

از آنجایی که این پدیده مشابه اثر مکانیکی کوانتومی تونل‌زنی است، نتایج این تحقیق می‌تواند به دانشمندان در مطالعه علم اطلاعات کوانتومی و همچنین سایر حوزه‌های فیزیک کمک کند.

این تحقیق در Communications Physics منتشر شده.


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

عکس‌هایی از طراحی‌های داخلی و خارجی بسیار زیبا و بی‌نظیر

طراحی‌های داخلی و خارجی هم این روزها بسیار تکراری شده‌اند و فاکتورهایی مانند هزینه مواد، هزینه طراح و تخیل او و انتظارات سطح پایین کارفرماها از نظر کاربرد یا زیبایی‌شناسی آنها باعث می‌شوند که شاهد طراحی‌های تقریبا همسان در مجموع باشیم.…

پرتره خانواده‌های روتین از کشورهای مختلف به کمک هوش مصنوعی ایجاد شد

هوش مصنوعی مدتی است که ما را شگفت زده کرده است. اخیراً با قابلیت‌های هوش مصنوعی در ساخت متون و درک زبان طبیعی برای پاسخ به بسیاری از سؤالات میزان تعجب ما پیشتر شده است.س از ChatGPT،  مایکروسافت هوش مصنوعی خود را همراه با مرورگر Edge و…

فهرست فیلم های برتر سال ۲۰۲۲ با استفاده از امتیازبندی جوایز اصلی اهدا شده در جشنواره های مطرح

فهرست فیلم های برتر سال ۲۰۲۲ با استفاده از اطلاعات زیر تدوین شده است:۱-جوایز اصلی اهدا شده در جشنواره های مطرحی چون کن، ونیز، برلین، ساندنس و...۲- جوایز انجمن های منتقدانی چون نیویورک، لس آنجلس، واشنگتن دی.سی و...۳-فهرست فیلم…

عکس‌هایی که جادوی پرسپکتیو را نشان می‌دهند

عکاسی به نام هوگو سوئیساس، یک عکاس خلاق مستقر در لیسبون پرتغال است. او از دوربین و مغزش برای فریب چشم بینندگان عکس‌هایش استفاده می‌کند. او کاملاً خودآموخته، اشیاء روزمره را در صحنه‌هایی که به نظر نمی‌رسد متعلق به آن‌ها هستند، قرار می‌دهد، و…

باز هم نمونه‌هایی از معماری بد که آنقدر جلب توجه کرده‌اند که شهره اینترنت شده‌اند!

طراحی بد داریم تا طراحی بد. شاید پشت برخی از اینها اصلا طراحی‌ای هم در کار نبوده و همه چیز بداهه پیش رفته است یا حاصل اخنتلاف مهندس طراح داخلی و خارجی و کارفرمایی بوده که فکر می‌کرده همه چیز را می‌داند یا شاید هم دستور کارفرمایی بوده که…

خاطره‌بازی‌ با هم‌خوابگاهی‌ها و هم‌خانه‌های کثیف زمان دانشجویی!

الان را نمی‌دانم، اما داشتیم هم‌خوابگاه‌هایی و هم‌اتاقی‌هایی که نظم و بهداشت برایشان اولویت نبود. شاید یک جور لج و لجبازی برای نامرتب بودن و نشان دادن بی‌حالی و غم فلسفی هم در کار بود.ظرف‌های نشسته که دست کم مواد غذایی داخلشان تخلیه…
آگهی متنی در همه صفحات

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.