Результаты этого эксперимента помогут в анализе устройства нейтронных звезд

N+1Наука

Физики услышали затухание звуковых волн в ферми-газе

Николай Мартыненко

Схема эксперимента: левая «стенка» цилиндрической камеры передает свои колебания газу Ферми, в котором они постепенно затухают. Parth Patel et al. / Science, 2020

Физики экспериментально измерили величину и температурную зависимость коэффициента диффузии — параметра, характеризующего скорость затухания звуковых волн в среде, для низкотемпературного ферми-газа. Данные измерений в будущем помогут в исследованиях других разновидностей такого состояния вещества — например, ядерной или нейтронной материи внутри компактных звезд. Статья опубликована в журнале Science.

Под звуком принято понимать волны механических колебаний, которые распространяются в какой-либо среде — так, привычный для нас слышимый звук представляет собой возмущения плотности воздуха с частотой от десятков герц до десятков килогерц (то есть колебаний в секунду). При свободном распространении звуковые волны постепенно затухают — это связано с тем, что в каждый момент времени частицы, которые находятся в уплотненной области среды (то есть в окружении большого числа соседей), в среднем стремятся покинуть их и диффундировать (самопроизвольно проникнуть) в более разреженные участки. Благодаря такому процессу разброс плотности в пространстве — иными словами, амплитуда волны, — постепенно уменьшается.

Скорость этого затухания характеризует коэффициент диффузии — величина, которая определяет отношение потока частиц между двумя небольшими близкими областями среды к разности концентрации частиц в этих областях. С одной стороны, значение этого коэффициента определяется свойствами вещества на микроуровне, а с другой — его удобно измерять в эксперименте. Это облегчает исследование экзотических состояний вещества — чтобы подтверждать или опровергать теоретические модели, которые описывают коллективное поведение частиц среды, достаточно наблюдать за тем, как затухают в такой среде звуковые волны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Ты – мне, я – тебе Ты – мне, я – тебе

Секс как валюта и способ манипуляции

Cosmopolitan
Чем открыть HEIC и как перевести его в JPEG на Windows 7 или 10 Чем открыть HEIC и как перевести его в JPEG на Windows 7 или 10

Самые эффективные способы открыть файл формата .heic

CHIP
Ребенок-2021: тесты, которые нужно сдать в ожидании дитя Ребенок-2021: тесты, которые нужно сдать в ожидании дитя

Врач объясняет, какие тесты и скрининги необходимо делать беременным

Cosmopolitan
Перемен! 8 мифов о лидере группы «Кино» Перемен! 8 мифов о лидере группы «Кино»

Симулянт, мастер кунг-фу и жертва агентов КГБ. Это все о Викторе Цое?

Вокруг света
Стоп-сигнал Стоп-сигнал

Мы перестали ходить на каблуках, но стали ли от этого счастливее наши ноги?

Tatler
«Чики», «Ход королевы», «Голливуд»: лучшие сериалы 2020 года «Чики», «Ход королевы», «Голливуд»: лучшие сериалы 2020 года

Ведущие подкаста «В предыдущих сериях» выбрали лучшие сериалы 2020 года

Forbes
Не папик, а муж! Не папик, а муж!

5 плюсов отношений с мужчиной, который намного старше тебя

Лиза
Александр Маленков: Чудо. Почти рождественский рассказ Александр Маленков: Чудо. Почти рождественский рассказ

Рассказ, который хорошо поясняет, что такое моральное дилемма

СНОБ
88 м² 88 м²

Елена Симкина оформила квартиру для коллекционера работ Эрте

AD
Какие тайны скрывает фильм «Шоколад»? Мнение психолога Какие тайны скрывает фильм «Шоколад»? Мнение психолога

Что нам известно о своей Тени?

Psychologies
Супермикроспособности Супермикроспособности

Человеку не дано крыльев, вечной жизни и способностей к телепортации

Maxim
Контуринг по форме лица: примеры звезд и полезные советы Контуринг по форме лица: примеры звезд и полезные советы

"Всемогущий" контуринг способен зрительно скорректировать твои черты лица

Cosmopolitan
Как одевается Вуди Аллен, чей самобытный стиль с годами не меняется — и остается актуальным Как одевается Вуди Аллен, чей самобытный стиль с годами не меняется — и остается актуальным

Вуди Аллен: широкие брюки, твидовые жакеты и другие элементы стиля

Esquire
Сомневаетесь в друге? Ответьте на 7 вопросов о ваших отношениях Сомневаетесь в друге? Ответьте на 7 вопросов о ваших отношениях

Как понять, что с дружескими отношениями точно пора заканчивать?

Psychologies
Лучшие цитаты Лемми Килмистера — дебошира, пьяницы и гения Лучшие цитаты Лемми Килмистера — дебошира, пьяницы и гения

Грубые мужицкие мудрости от покойного лидера Motorhead

Maxim
Как правильно сообщать ученым о присуждении им Нобелевской премии Как правильно сообщать ученым о присуждении им Нобелевской премии

Как устроена работа нобелевского комитета

Esquire
«Шаха», «шестерочка», «шестерка»: невыдуманные случаи из жизни самых престижных «Жигулей» «Шаха», «шестерочка», «шестерка»: невыдуманные случаи из жизни самых престижных «Жигулей»

Народная любимица шестерка, которая плохо кончила

Maxim
Политика Политика

Политолог Глеб Павловский подмечает главные тренды в российской политике нулевых

Esquire
Держи крепче Держи крепче

Линор Горалик — о главных ценностях уходящего года и о том, как нам жить дальше

Vogue
Скафандр для работы дома Скафандр для работы дома

Средство, которое по мнению Хьюго Гернсбека, поможет не отвлекаться от работы

Наука и жизнь
Диета Магги: примеры рациона, результаты и противопоказания Диета Магги: примеры рациона, результаты и противопоказания

Диета Магги — что это такое, кому разрешена, а кому — запрещена

РБК
Дарья Бобылева: Способы не попасть в ад. Отрывок из романа «Неучтенная планета» Дарья Бобылева: Способы не попасть в ад. Отрывок из романа «Неучтенная планета»

Отрывок из нового психотерапевтического романа Дарьи Бобылевой

СНОБ
«Бунга! Бунга!» или лучший розыгрыш XX века «Бунга! Бунга!» или лучший розыгрыш XX века

Как обдурить военно-морской флот и целую империю и жить дальше долго и счастливо

Maxim
Анбоксинг беспилотника «СтарЛайн» Анбоксинг беспилотника «СтарЛайн»

Как ездит беспилотный автомобиль из Петербурга

N+1
Ниже некуда! Ниже некуда!

Почему температура тела бывает пониженной?

Лиза
Лиза Климко, Станислав Никатанов и Ольга Гинзбург Лиза Климко, Станислав Никатанов и Ольга Гинзбург

Арт-ковры, фэшн-керамика, винтаж Versace, работы Забуги и Данини

Собака.ru
Правила жизни Джейн Биркин Правила жизни Джейн Биркин

Актриса, певица, Лондон, 74 года

Esquire
Сергей Брилев: Разведка. «Иван» наоборот. Отрывок из книги Сергей Брилев: Разведка. «Иван» наоборот. Отрывок из книги

Глава из книги Сергея Брилева об агентах-«ледорубах», работавших в тылу нацистов

СНОБ
38 м² 38 м²

Квартиру на Чистых прудах дизайнер Анна Кларк оформила для мамы

AD
Шепоты и фрики Шепоты и фрики

«Любовь и анархия» поженил ромком с критикой капитализма и Бергманом

Weekend
Открыть в приложении