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

Даже если вам немного за 30 Даже если вам немного за 30

Как построить отношения и найти свою половинку в зрелом возрасте

Psychologies
Как научиться брать от жизни все: 8 главных правил Как научиться брать от жизни все: 8 главных правил

Пора выходить за рамки привычного

Playboy
Возвращение Возвращение

Квартира в центре Санкт-Петербурга с атмосферой семейного быта прошлых веков

SALON-Interior
6 книг по финансовой грамотности, которые должен прочитать ваш ребенок 6 книг по финансовой грамотности, которые должен прочитать ваш ребенок

Книги о том, как правильно рассказать ребенку о финансах

Популярная механика
«Беременная гимназистка!»: Юрий Лоза высмеял «обидчивого» Басту «Беременная гимназистка!»: Юрий Лоза высмеял «обидчивого» Басту

Автор шлягера "Плот" раскритиковал наставника шоу "Голос"

Cosmopolitan
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
Вверх на электричестве: электросамолеты будущего Вверх на электричестве: электросамолеты будущего

Авиацию надо переводить на электричество

Популярная механика
Стройка с нулевыми отходами Стройка с нулевыми отходами

В строительную отрасль внедряются принципы безотходного производства

РБК
7 продуктов, которые не стоит покупать даже по скидкам и акциям 7 продуктов, которые не стоит покупать даже по скидкам и акциям

Эти продукты вводят нас в заблуждение

Популярная механика
Не папик, а муж! Не папик, а муж!

5 плюсов отношений с мужчиной, который намного старше тебя

Лиза
Bayraktar VS Орион: битва ударных беспилотников Bayraktar VS Орион: битва ударных беспилотников

Может ли Россия предложить что-то похожее на беспилотник Bayraktar TB2?

Популярная механика
Как девелопер «Самолет» помогает миллиардерам и крупнейшим землевладельцам России зарабатывать деньги Как девелопер «Самолет» помогает миллиардерам и крупнейшим землевладельцам России зарабатывать деньги

Девелопер «Самолет» смог найти общий язык с главными российскими лендлордами

Forbes
Физики оценили важность релятивистских эффектов при фотоионизации ридберговских состояний Физики оценили важность релятивистских эффектов при фотоионизации ридберговских состояний

Физики продемонстрировали работоспособность полурелятивистского подхода

N+1
2003 год 2003 год

Арест Михаила Ходорковского, появление ГНК, триумф t.A.T.u. и Пол Маккартни

Esquire
Дыши легко Дыши легко

Простые практики, которые повышают иммунитет

Лиза
70 м² 70 м²

Заказчики Веры Савельевой попросили оформить квартиру в традиционном стиле

AD
Чигозие Обиома: Оркестр меньшинств. Первая глава Чигозие Обиома: Оркестр меньшинств. Первая глава

Отрывок из нового романа Чигозие Обиомы о борьбе с судьбой

СНОБ
Ты моя зависимость: 5 звездных пар, которых связали любовь, алкоголь и наркотики Ты моя зависимость: 5 звездных пар, которых связали любовь, алкоголь и наркотики

Главный секрет этих отношений — нездоровые общие увлечения

Cosmopolitan
2001 год 2001 год

Митинг журналистов НТВ, шоу «За стеклом», появление «Единой России»

Esquire
«Чем больше связей между двумя странами, тем легче осуществлять бизнес» «Чем больше связей между двумя странами, тем легче осуществлять бизнес»

Специфика работы в России подразделения крупной международной финансовой группы

РБК
Лыжный сезон: как Арнольд Шварценеггер, принцесса Диана и Шер проводили зимние каникулы Лыжный сезон: как Арнольд Шварценеггер, принцесса Диана и Шер проводили зимние каникулы

Зима — не повод отказываться от активного отдыха

Esquire
Стесняюсь спросить: что нужно знать о раке предстательной железы? Стесняюсь спросить: что нужно знать о раке предстательной железы?

Вопросы мужского интимного и репродуктивного здоровья — тема деликатная

Esquire
Плохой дядя Плохой дядя

Как уберечь ребенка от «нехороших людей»?

Лиза
Запуск десятилетия? Какой получилась игра Cyberpunk 2077 (обзор Esquire) Запуск десятилетия? Какой получилась игра Cyberpunk 2077 (обзор Esquire)

Почему Cyberpunk 2077 — это один из лучших релизов года, который мы ждали не зря

Esquire
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
Что стоит сделать парню после болезненного расставания: 8 шагов к душевному спокойствию Что стоит сделать парню после болезненного расставания: 8 шагов к душевному спокойствию

Заблокируй бывшую. Да, прямо сейчас. Мы подождем

Playboy
Экономика доверия: как осторожность граждан сказывается на развитии страны Экономика доверия: как осторожность граждан сказывается на развитии страны

Уровень ВВП в России мог быть выше, если бы мы друг другу доверяли

Forbes
Глава партии «За правду» Захар Прилепин: Если к нам попросится Горбачев, мы его не возьмем Глава партии «За правду» Захар Прилепин: Если к нам попросится Горбачев, мы его не возьмем

Интервью с Захаром Прилепиным о том, что не так с образом «‎нового будущего»

СНОБ
«Пожертвование — не выигрыш»: как работает фандрайзинг детского хосписа «Дом с маяком» «Пожертвование — не выигрыш»: как работает фандрайзинг детского хосписа «Дом с маяком»

На что живет детский хоспис «Дом с маяком» и как расходует средства

Forbes
Правила жизни Пьера Кардена Правила жизни Пьера Кардена

Правила жизни французского модельера и бизнесмена Пьера Кардена

Esquire
Открыть в приложении