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

#инструктаж: как побороть стресс и тревогу этой осенью #инструктаж: как побороть стресс и тревогу этой осенью

Шесть простых практик, которые помогут отвлечься от тревожных мыслей

РБК
Эпиляция хлебом по-древнерусски и другие старинные мужские способы борьбы с растительностью на лице Эпиляция хлебом по-древнерусски и другие старинные мужские способы борьбы с растительностью на лице

Как люди брились до изобретения одноразовых станков?

Maxim
Шестилетняя Настя из России, геймеры и комики: самые высокооплачиваемые YouTube-блогеры мира по версии Forbes Шестилетняя Настя из России, геймеры и комики: самые высокооплачиваемые YouTube-блогеры мира по версии Forbes

Youtube-блогеры с самыми высокими доходами

Forbes
29 лет назад прошла первая Gagarin Party. Манифест о рейве и искусстве (эксклюзив Esquire) 29 лет назад прошла первая Gagarin Party. Манифест о рейве и искусстве (эксклюзив Esquire)

Почему первым российским рейвам необходим статус искусства

Esquire
Котлета денег: из чего делают искусственное мясо и почему оно так дорого стоит Котлета денег: из чего делают искусственное мясо и почему оно так дорого стоит

Глядя на эти цены начинает казаться, что дешевле есть сразу деньги

Maxim
7,3 млн рублей за 4,8 секунд: зачем в России спортивный внедорожник Audi SQ8 7,3 млн рублей за 4,8 секунд: зачем в России спортивный внедорожник Audi SQ8

Одна из важных новинок 2020 года — Audi SQ8

Forbes
Белошвейка из Тура Белошвейка из Тура

Герцогиня де Шеврёз — виртуозная политическая интриганка эпохи двух кардиналов

Дилетант
Смирительная рубашка и еще 6 странных изобретений для котов Смирительная рубашка и еще 6 странных изобретений для котов

Приспособления для котов, изобретенные энтузиастами

Maxim
«Кризис дал возможность инвестировать на лучших условиях»: основатель компании EdutechLab Дмитрий Волошин о менторстве и перспективах российских стартапов «Кризис дал возможность инвестировать на лучших условиях»: основатель компании EdutechLab Дмитрий Волошин о менторстве и перспективах российских стартапов

Основатель компании EdutechLab о бизнес-наставничестве и инвестициях

Forbes
Лучшие геймпады для ПК: что выбрать в 2020 году? Лучшие геймпады для ПК: что выбрать в 2020 году?

Какой геймпад для ПК выбрать из невероятного множества предложений?

CHIP
Роборуку научили чувствовать предметы с помощью солнечных панелей Роборуку научили чувствовать предметы с помощью солнечных панелей

Часть панелей закрывается и перестает вырабатывать электричество

N+1
Вопрос для Байдена: введут ли США новые санкции против компаний Олега Дерипаски Вопрос для Байдена: введут ли США новые санкции против компаний Олега Дерипаски

Почему не стоит ждать быстрой реакции санкционных властей США

Forbes
Как в кино: какая она — любовь во снах и наяву Как в кино: какая она — любовь во снах и наяву

Что говорит о нас неопределенность сегодняшнего дня?

РБК
Байки из дзота. Кто такие панфиловцы, от чего умер Гастелло и как звали Матросова Байки из дзота. Кто такие панфиловцы, от чего умер Гастелло и как звали Матросова

Подвиг их неизвестен, но имя их бессмертно!

Maxim
На БАК измерили сильное взаимодействие между протонами и редкими гиперонами На БАК измерили сильное взаимодействие между протонами и редкими гиперонами

Измерение взаимодействия между протонами и двумя типами гиперонов

N+1
«Жадность правит миром». Как россиян обманывают в автосалонах «Жадность правит миром». Как россиян обманывают в автосалонах

Что нужно знать, чтобы не потерять деньги при покупке машины

РБК
Жан-Люк Годар – великий режиссер, которому мы должны быть благодарны Жан-Люк Годар – великий режиссер, которому мы должны быть благодарны

Жан-Люк Годар по-прежнему локомотив кинематографа

GQ
Подземное убежище рядом с Пентагоном и еще четыре бункера американских президентов Подземное убежище рядом с Пентагоном и еще четыре бункера американских президентов

Секретнейшие подземные сооружения президентов США на случай ядерной угрозы

Maxim
Эксклюзив Cosmo: интервью с Джеммой Чан — новой посланницей L’Oréal Paris Эксклюзив Cosmo: интервью с Джеммой Чан — новой посланницей L’Oréal Paris

Что вдохновляет Джемму Чан, что придает ей уверенности?

Cosmopolitan
Берегли вещь для особого случая? Используйте ее прямо сейчас Берегли вещь для особого случая? Используйте ее прямо сейчас

Почему мы не используем то, что приобрели, и как с этим справиться

Psychologies
Рождественские десерты из Европы Рождественские десерты из Европы

Настроение зимних праздников — это гирлянды, сосновый запах, кулинарные традиции

Seasons of life
Атака этажерок-убийц. История первых самолетов-бомбардировщиков Атака этажерок-убийц. История первых самолетов-бомбардировщиков

История бомбардировщиков «Ильи Муромца» и «Цеппелин-Штаакена»

Maxim
Стина Джексон: Последний снег Стина Джексон: Последний снег

Отрывок из нового романа Стины Джексон «Последний снег»

СНОБ
Самый обаятельный негодяй: каким мы запомним Валентина Гафта Самый обаятельный негодяй: каким мы запомним Валентина Гафта

Прощайте, Валентин Иосифич! Без вас тут будет еще немножко невыносимее

Maxim
Бессонница на ранних сроках беременности: считать овец или пить таблетки? Бессонница на ранних сроках беременности: считать овец или пить таблетки?

Бессонница на ранних сроках беременности – частое явление

9 месяцев
Апокалипсис, которого не было Апокалипсис, которого не было

Знаменитая история о том, как одна ГМ-бактерия едва не погубила мир

Популярная механика
Первая в мире гонка незрячих водителей по бездорожью «Путь к мечте» Первая в мире гонка незрячих водителей по бездорожью «Путь к мечте»

Звучит как сюжет безумного роуд-муви — но это правда

СНОБ
«Этичное» золото и постпотребительский хлопок: как мировые бренды становятся устойчивыми «Этичное» золото и постпотребительский хлопок: как мировые бренды становятся устойчивыми

Как модные и бьюти-бренды повышают свою устойчивость

Forbes
Литература Литература

Константин Мильчин рассказывает, какой была русская литература эпохи нулевых

Esquire
3 секрета Шарлиз Терон 3 секрета Шарлиз Терон

Собрали главные секреты Шарлиз Терон, которые позволяют ей оставаться в форме

Худеем правильно
Открыть в приложении