Londra Queen Mary Üniversitesi, Cambridge Üniversitesi ve Troitsk'teki Yüksek Basınç Fiziği Enstitüsü arasındaki bir araştırma işbirliği, mümkün olan en yüksek ses hızını keşfetti.
Sonuç - saniyede yaklaşık 36 km - dünyada bilinen en sert malzeme olan elmastaki ses hızının yaklaşık iki katıdır.
Ses veya ışık dalgaları gibi dalgalar , enerjiyi bir yerden diğerine taşır. Ses dalgaları, hava veya su gibi farklı ortamlardan geçebilir ve neyin içinden geçtiklerine bağlı olarak farklı hızlarda hareket edebilir.
Örneğin, ses katı maddeler arasında sıvılardan veya gazlardan geçtiklerinden çok daha hızlı hareket ederler, bu nedenle, havadan değil de ray hattında yayılan sesi dinlerseniz yaklaşan bir treni çok daha hızlı duyabilirsiniz.
Einstein'ın özel görelilik teorisi, bir dalganın hareket edebileceği, ışık hızı olan ve saniyede yaklaşık 300.000 km'ye eşit olan mutlak hız sınırını belirler. Ancak şimdiye kadar ses dalgalarının katılar veya sıvılar arasında seyahat ederken de bir üst hız sınırına sahip olup olmadığı bilinmiyordu .
Science Advances dergisinde yayınlanan çalışma, ses hızının üst sınırının tahmin edilmesinin iki boyutsuz temel sabite bağlı olduğunu gösteriyor: ince yapı sabiti ve proton-elektron kütle oranı.
Bu iki sayının Evrenimizi anlamada önemli bir rol oynadığı zaten biliniyor.
Bununla birlikte, yeni bulgular, bu iki temel sabitin, ses hızı gibi belirli malzeme özelliklerine sınırlar koyarak malzeme bilimi ve yoğun madde fiziği gibi diğer bilimsel alanları da etkileyebileceğini göstermektedir.
Bilim adamları teorik tahminlerini geniş bir malzeme yelpazesi üzerinde test ettiler ve teorilerinin atomun kütlesiyle birlikte ses hızının düşmesi gerektiğine dair belirli bir öngörüsünü ele aldılar.
Bu tahmin, sesin katı atomik hidrojende çok daha hızlı olduğu anlamına gelir.
Bununla birlikte, hidrojen, yalnızca Jüpiter gibi gaz devlerinin çekirdeğindekilere benzer bir basınçta atomik bir katıdır.
Bu basınçlarda, hidrojen, tıpkı bakır gibi büyüleyici bir metalik katı iletken elektrik haline gelir ve oda sıcaklığında bir süper iletken olduğu tahmin edilir.
Cambridge Üniversitesi'nde Malzeme Bilimi Profesörü olan Profesör Chris Pickard şunları söyledi: "Katılarda ses dalgaları zaten birçok bilimsel alanda büyük önem taşıyor. Örneğin, sismologlar, sismiğin doğasını anlamak için Dünya'nın iç derinliklerindeki depremler tarafından başlatılan ses dalgalarını kullanıyor. Bunlar malzeme bilimcilerinin de ilgisini çekiyor çünkü ses dalgaları, strese direnme yeteneği de dahil olmak üzere önemli elastik özelliklerle ilgilidir. "
https://phys.org/news/2020-10-scientists-upper-limit.html
Comments