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

Как перезагрузить сексуальные отношения в паре: секреты даосских практик Как перезагрузить сексуальные отношения в паре: секреты даосских практик

Можно ли что-то сделать, чтобы вернуть физическую близость в отношения?

Psychologies
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
От Коко Шанель до звезд соцсетей: как образ парижанки годами помогает продавать косметику и одежду От Коко Шанель до звезд соцсетей: как образ парижанки годами помогает продавать косметику и одежду

Как компании эксплуатируют «французскую тему»?

Forbes
Русская выхухоль, живи! Русская выхухоль, живи!

Если бы выхухоль умела говорить, то воззвала бы: «О люди, люди!»

Наука и жизнь
14 полезных привычек на каждый день, которые изменят твою жизнь к лучшему 14 полезных привычек на каждый день, которые изменят твою жизнь к лучшему

Подборка полезных привычек, которые помогут стать более счастливым человеком

Playboy
Лучшие фильмы 2020 года по версии Forbes Life Лучшие фильмы 2020 года по версии Forbes Life

Самые яркие кинематографические удачи 2020 года по версии киноведов

Forbes
Процесс Процесс

Чем Виктора Добронравова привлекла роль пожарного и что выводит его из себя

OK!
Алкогений: Юрий Олеша Алкогений: Юрий Олеша

Юрий Олеша пил потому, что не знал, что делать в промежутках

Maxim
Формула счастья Формула счастья

Квартира в современном стиле ар–деко для семейной пары

SALON-Interior
Юрий Чурсин: «Кино – это вообще-то произведение искусства» Юрий Чурсин: «Кино – это вообще-то произведение искусства»

Юрий Чурсин рассказал о русском кино и опыте игры в женской одежде

GQ
Сатурналии: отпразднуй Новый год по-древнеримски! Сатурналии: отпразднуй Новый год по-древнеримски!

Как отметить день зимнего солнцестояния согласно красивой античной традиции

Maxim
Гимн гипнозу. Как манипулировать девушками, клиентами и курицами Гимн гипнозу. Как манипулировать девушками, клиентами и курицами

Как работают секретные методики гипноза

Maxim
Сексуальная химия Сексуальная химия

Как получается, что в паре есть совместимость, но нет притяжения

СНОБ
«Объясняя науку: Руководство для авторов научно-популярных текстов» «Объясняя науку: Руководство для авторов научно-популярных текстов»

Отрывок из книги Игоря Иванова о том, как писать научно-популярные новости

N+1
Профессия - изобретать: как безумные идеи становятся инженерным продуктом Профессия - изобретать: как безумные идеи становятся инженерным продуктом

Мы пришли к конструкторам из «Карфидов Лаб» испытать пассивный экзоскелет

Популярная механика
Как сэкономить на новогодних подарках: 8 полезных лайфхаков Как сэкономить на новогодних подарках: 8 полезных лайфхаков

Советы и хитрости, которые помогут снизить затраты на новогодние подарки

Playboy
Банка больше нет Банка больше нет

Сбербанк сменил имя, разошелся с «Яндексом» и не смог сойтись с Ozon

Forbes
Алиса Фрейндлих и другие знаменитости, пережившие блокаду Ленинграда Алиса Фрейндлих и другие знаменитости, пережившие блокаду Ленинграда

В блокаде оказались и будущие актеры, музыканты, чьи воспоминания мы собрали

Cosmopolitan
6 реальных историй бывших пленников 6 реальных историй бывших пленников

Жертвы этих маньяков были похищены и провели в плену много лет

Популярная механика
Правила жизни Оззи Осборна Правила жизни Оззи Осборна

Рок-звезда, Беверли-Хиллз, 72 года

Esquire
Тело мастера. На экраны выходит документальный фильм «Диего Марадона» Тело мастера. На экраны выходит документальный фильм «Диего Марадона»

Азиф Кападиа реконструирует миф о великом футболисте и несчастном гении

СНОБ
Почему именно эти видео попадаются вам в тиктоке Почему именно эти видео попадаются вам в тиктоке

Стоит признаться, что рекомендации в тиктоке – крайне компрометирующая вещь

GQ
Александр Вольтман и Алексей Никульшин Александр Вольтман и Алексей Никульшин

Холсты Ильи Гапонова, пижамы Dries Van Noten и портниха из МВД

Собака.ru
Что такое Black Series у автомобилей Mercedes-Benz Что такое Black Series у автомобилей Mercedes-Benz

Самые экстремальные модели в линейке Mercedes-Benz

Популярная механика
Кто куда, а я – в баню! Кто куда, а я – в баню!

Баня никогда не выходит из моды

Здоровье
«Стол № 5»: кому нужна диета, рецепты и мнение эксперта «Стол № 5»: кому нужна диета, рецепты и мнение эксперта

В чем причина популярности диеты под названием «Стол № 5»?

РБК
Не как в кино: что мы знаем об отношениях Елизаветы II и Маргарет Тэтчер Не как в кино: что мы знаем об отношениях Елизаветы II и Маргарет Тэтчер

Рассказываем, что на самом деле было между Елизаветой II и Маргарет Тэтчер

Forbes
Ботаники описали новый вид подземных орхидей с Мадагаскара Ботаники описали новый вид подземных орхидей с Мадагаскара

Ученые нашли одну из самых некрасивых орхидей в мире

N+1
Как не набрать вес зимой Как не набрать вес зимой

Три совета для тех, кто хочет удержать вес в зимнее время года

Худеем правильно
Грозит ли диабет лично тебе? Грозит ли диабет лично тебе?

Как рассчитать риск заболеть сахарным диабетом и что делать, чтобы его снизить

Лиза
Открыть в приложении