Fale dźwiękowe są źródłami ujemnej grawitacji, które mają ujemną masę. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Fale dźwiękowe to źródła ujemnej grawitacji, które mają ujemną masę

30.08.2018

Z punktu widzenia fizyki klasycznej, znanej nam od czasów szkolnych, fale dźwiękowe nie są nośnikiem masy. Przenoszą jedynie impuls energii, który powoduje, że atomy lub cząsteczki substancji, przez którą przechodzą, wibrują. Jednak naukowcy z Columbia University po serii teoretycznych badań i obliczeń ustalili, że fale dźwiękowe, reprezentowane jako quasicząstki - fonony, nie tylko mają masę, ale wytwarzają bardzo słabe pole grawitacyjne. Ponadto, zgodnie z wynikami tych obliczeń, fonony mają masę ujemną iw konsekwencji generują ujemną grawitację.

Pierwsza wskazówka, że fale dźwiękowe mają niezerową masę, zawiera tak zwana teoria cząstek punktowych. Zgodnie z tą teorią fonony znajdujące się w ośrodku cieczy nadciekłej (nadciekłej) w temperaturze bliskiej zeru bezwzględnego są narażone na działanie sił grawitacyjnych, natomiast siła oddziaływań zależy wyłącznie od energii (pędu) fononu i równanie opisujące stan nadcieczy. Jeśli za podstawę przyjmiemy tradycyjne równania, to wielkość oddziaływań fononowych i grawitacyjnych odpowiada ujemnej masie kwazicząstki, tj. na przykład pod wpływem ziemskiej grawitacji trajektoria fononu ugina się w górę.

Efekt ten jest absolutnie równoważny ze standardowym efektem załamania opisanym przez prawo Snella. W obecności grawitacji ciśnienie nadcieczy zależy od głębokości, a ciśnienie z kolei zależy od prędkości propagacji fal dźwiękowych. W rezultacie fonony w nadcieczy nie poruszają się prostoliniowo, a odchylenie to bardzo dobrze opisuje obecność „masy grawitacyjnej” fononu.

Obliczenia masy fononowej wykazały, że ma ona bardzo małą wartość. Jeśli weźmiemy nadciekły hel-4 i stworzymy w nim fonon o bardzo dużej energii dla tego typu cząstki (1 KeV/c), to jej masa wyniesie 1 GeV/c2, czyli nie więcej niż masa jednego atomu helu.

Teraz naukowcy opracowują układ eksperymentalny, za pomocą którego można wykryć i zbadać w praktyce efekt „masy grawitacyjnej” fononu. Zakłada się, że rolę nadcieczy w tej instalacji będzie pełnić chmura przechłodzonych atomów (kondensat Bosego-Einsteina) lub określone gazy molekularne, które można wykorzystać do uzyskania niskich wartości prędkości fal dźwiękowych.

Jedną z przeszkód, jakie stoją na drodze naukowców, jest to, że współczesne zegary atomowe i grawitometry kwantowe mogą wykrywać zmiany w polach grawitacyjnych o wartości co najmniej kilku ułamków nm/s2. To nie wystarczy, aby dokonać pomiarów masy fononów, a naukowcy będą musieli uciekać się do kilku sztuczek, aby wzmocnić badany efekt. W przeciwnym razie będą musieli dość długo czekać, aż pojawią się metody pomiarowe nowej generacji, które mają akceptowalny próg czułości.

<< Powrót: Siła grawitacji została udoskonalona 30.08.2018

>> Naprzód: Ultraszybki, wytrzymały dysk kieszonkowy Samsung Portable SSD X5 29.08.2018

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Okulary wirtualnej rzeczywistości Carl Zeiss VR One 18.10.2014

Carl Zeiss zapowiedział urządzenie VR One, czyli okulary do wirtualnej rzeczywistości w cenie 99 USD.

Urządzenie o podobnym przeznaczeniu Samsung Gear VR będzie kosztować co najmniej dwa razy więcej. Okulary Carl Zeiss VR One, podobnie jak podobny produkt firmy Samsung, sprzedawane są bez smartfona. Różnica polega na tym, że okulary Gear VR są przeznaczone do użytku z flagowymi smartfonami Samsunga, podczas gdy okularów Carl Zeiss VR One można używać z szeroką gamą modeli z wyświetlaczami o przekątnej od 4,7 do 5,5 cala.

Tace na okulary Carl Zeiss VR One mogą się różnić. Teraz Carl Zeiss oferuje dwie opcje tacki w zależności od konfiguracji: jedną dla smartfona iPhone 6 (przekątna 4,7 cala), drugą dla smartfona Samsung Galaxy S5. Można przypuszczać, że jakość soczewek w rozwoju Carla Zeissa jest bardzo wysoka, ponieważ w tym, jak to mówią, „zjadła psa”. Ale na podobnych obiektywach, na przykład w kasku Oculus VR, pojawiły się skargi użytkowników, ponieważ łatwo je porysowały.

Jednocześnie Carl Zeiss nie ma wsparcia programowego dla markowych okularów. VR One zawiera dwie aplikacje na iOS i Androida. Jedna z nich pozwala uzyskać obraz pseudo 3D z filmu na YouTube, a druga to zestaw dla programistów aplikacji.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn