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
Правила жизни Джеффа Бриджеса Правила жизни Джеффа Бриджеса

Правила жизни актера Джеффа Бриджеса

Esquire
В мозге нашли «включатель» сознания В мозге нашли «включатель» сознания

Коллектив ученых связал сознание с таламусом, поясной корой, угловыми извилинами

N+1
Физики на шаг приблизились к решению загадки радиуса протона Физики на шаг приблизились к решению загадки радиуса протона

Физики применили технику частотных гребенок для решения загадки радиуса протона

N+1
Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее

Его увидела обсерватория «Спектр-РГ»

N+1
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
5 способов почувствовать себя значительным 5 способов почувствовать себя значительным

Время от времени каждый ощущает себя ничтожным и беспомощным

Psychologies
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
Самые дорогие грампластинки, когда-либо купленные коллекционерами Самые дорогие грампластинки, когда-либо купленные коллекционерами

Чья пластинка стоила больше миллиона долларов?

Maxim
Выдает желаемое! Выдает желаемое!

Яна Рудковская – человек безграничного оптимизма

Grazia
Золотая рыбка Золотая рыбка

Объясняем, как выбрать качественную нарезку из слабосоленого лосося

Лиза
Конфуз Меган, танец Дианы и смех Кейт: самые неловкие моменты с женами принцев Конфуз Меган, танец Дианы и смех Кейт: самые неловкие моменты с женами принцев

Члены королевской семьи не застрахованы от курьезных ситуаций

Cosmopolitan
Дергается глаз, чешутся руки — о чем это говорит и что делать? Дергается глаз, чешутся руки — о чем это говорит и что делать?

О самых частых «стрессовых» проявлениях и способах восстановления организма

Cosmopolitan
Политика Политика

Политолог Глеб Павловский подмечает главные тренды в российской политике нулевых

Esquire
Первые строчки Billboard и продюсер-миллиардер: группа BTS в цифрах Первые строчки Billboard и продюсер-миллиардер: группа BTS в цифрах

K-pop-группа BTS бьет рекорд за рекордом

РБК
Ученые убаюкали дрозофил Ученые убаюкали дрозофил

Оказалось, плодовые мушки — хороший модельный организм для изучения убаюкивания

N+1
Как быстро прекратить истерику у девушки Как быстро прекратить истерику у девушки

Как справиться с истинной и манипулятивной истерикой своей партнерши?

Maxim
Дыши легко Дыши легко

Простые практики, которые повышают иммунитет

Лиза
Не успеваем в роддом! Пошаговая инструкция, как принять роды Не успеваем в роддом! Пошаговая инструкция, как принять роды

Что делать, если роды начались внезапно и будущая мама не успевает в роддом

9 месяцев
«Неизвестный порномагнат»: кто тайно владеет Pornhub, RedTube и YouPorn с общей выручкой $460 млн в год «Неизвестный порномагнат»: кто тайно владеет Pornhub, RedTube и YouPorn с общей выручкой $460 млн в год

По данным Financial Times, главными порносайтами мира управляет Бернард Бергемар

VC.RU
Мерцающая звезда пожирает планеты и излучает радиацию Мерцающая звезда пожирает планеты и излучает радиацию

Астрономы обнаружили звезду RZ Piscium, окруженную аномальным пылевым облаком

Популярная механика
Нечистая порода Нечистая порода

Не вредит ли животным наша любовь к чистопородным и дизайнерским собакам?

Robb Report
Сотворение миллиардера. Эссе Пола Грэма о том, как пройти интервью в Y Combinator и стать богатым Сотворение миллиардера. Эссе Пола Грэма о том, как пройти интервью в Y Combinator и стать богатым

Пол Грэм рассказывает о том, как устроиться в Y Combinator

Inc.
«Женщина, на паровоз!» «Женщина, на паровоз!»

Женщины-машинисты электропоездов: история запретов и разрешений

Дилетант
Две мумии гамадрилов рассказали о дальних морских путешествиях египтян Две мумии гамадрилов рассказали о дальних морских путешествиях египтян

Родиной мумий гамадрилов оказался регион, охватывающий Эфиопию и соседние страны

N+1
Эффективная лень и полезный стресс — как запустить каскад изменений в своей жизни Эффективная лень и полезный стресс — как запустить каскад изменений в своей жизни

Как уметь договариваться с собой и другими

Forbes
Забытый автор памятника Екатерине II в Моршанске Забытый автор памятника Екатерине II в Моршанске

Кто же таинственный создатель моршанского бюста Екатерины II?

Наука и жизнь
Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв

При этом наиболее высокие темпы прироста таких земель обнаружены в Бразилии

N+1
Что можно мыть в посудомоечной машине: ответы на популярные вопросы Что можно мыть в посудомоечной машине: ответы на популярные вопросы

Какую посуду можно мыть в посудомоечной машине, а что лучше оставить в раковине

CHIP
От оргазма до маразма От оргазма до маразма

Что за 50 лет стало с «Мужчиной и женщиной» и французской мелодрамой

Weekend
Открыть в приложении