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

Самые смешные шутки и картинки об уголовных делах за мемы! Самые смешные шутки и картинки об уголовных делах за мемы!

Интернет-сопротивление сочиняет шутки про ФСБ с удвоенной силой!

Maxim
Загадка Антона Лапенко: как комик из многодетной семьи стал звездой YouTube и зарабатывает миллионы на ностальгии по 90-м Загадка Антона Лапенко: как комик из многодетной семьи стал звездой YouTube и зарабатывает миллионы на ностальгии по 90-м

В чем заключается гениальность Антона Лапенко?

Forbes
2008 год 2008 год

Победа Дмитрия Медведева на выборах, триумф российского футбола и «Евровидение»

Esquire
Арсен Ревазов: Одиночество-12. Первая глава Арсен Ревазов: Одиночество-12. Первая глава

Отрывок из нового философского детектива Арсена Ревазова

СНОБ
Как научиться выбирать и пить шампанское Как научиться выбирать и пить шампанское

На что обратить внимание, выбирая шампанское

Maxim
Пьеха, Кустинская и другие советские звезды, ставшие жертвами домашнего насилия Пьеха, Кустинская и другие советские звезды, ставшие жертвами домашнего насилия

Домашнее насилие в семьях советских знаменитостей

Cosmopolitan
Моя терапия: «Теперь мне не интересны партнеры, которых надо завоевывать» Моя терапия: «Теперь мне не интересны партнеры, которых надо завоевывать»

Героиня рубрики «Моя терапия» смогла справиться с болью и изменить свою жизнь

Psychologies
Держи крепче Держи крепче

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

Vogue
Тест-драйв Infiniti QX50 последнего поколения Тест-драйв Infiniti QX50 последнего поколения

Infiniti QX50 устраивает всех почитателей продукции японского производителя

СНОБ
10 городских арт-объектов 10 городских арт-объектов

Самые удивительные и знаменитые арт-объекты мира

Esquire
Не только мама: как искать работу после декрета Не только мама: как искать работу после декрета

Советы для тех, кто планирует искать работу после декрета

Psychologies
Финансовый кризис? Как вместе с работой не потерять еще и девушку Финансовый кризис? Как вместе с работой не потерять еще и девушку

Как избежать скандалов из-за проблем с деньгами в этот безумный год

Maxim
Тонкий шрам на любимой попе Тонкий шрам на любимой попе

Зачем красивые девушки в инстаграме рисуют себе целлюлит

Tatler

Красавчики из турецких сериалов

Cosmopolitan
Одна вокруг света: американские аллигаторы и ночная остановка в Южной Каролине Одна вокруг света: американские аллигаторы и ночная остановка в Южной Каролине

99-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки

Forbes
«Гениальный Автор Феноменальных Текстов»: ушел из жизни артист и поэт Валентин Гафт «Гениальный Автор Феноменальных Текстов»: ушел из жизни артист и поэт Валентин Гафт

Валентин Гафт проработал в одном театре, «Современнике», 50 лет

Forbes
6 советов, как перестать страдать от завышенных ожиданий 6 советов, как перестать страдать от завышенных ожиданий

В жизни важно найти баланс

Playboy
Барражирующие боеприпасы: что это такое Барражирующие боеприпасы: что это такое

Концепция оружия нового поколения – барражирующие боеприпасы

Популярная механика
На какие вопросы цифровизации должна ответить российская промышленность На какие вопросы цифровизации должна ответить российская промышленность

В чем принципиальная разница между цифровой зрелостью и цифровым инфантилизмом?

СНОБ
Моя терапия: «Я перестала бояться праздников» Моя терапия: «Я перестала бояться праздников»

Как нашей героине удалось изменить своё отношение к праздникам

Psychologies
Почему отправлять готовые поздравления — не лучшая идея Почему отправлять готовые поздравления — не лучшая идея

Почему далеко не все рады готовым поздравлениям и стоит ли их посылать?

Psychologies
Балетное дело Балетное дело

Людмила Ковалева крепко держит в руках традиции и будущее русского балета

Vogue
25 типичных ошибок, которые каждый мужчина совершает снова и снова 25 типичных ошибок, которые каждый мужчина совершает снова и снова

Есть вещи, которые делать нельзя, но мы все равно делаем. И потом жалеем!

Maxim
7 слов, помогающих жить в неопределенности 7 слов, помогающих жить в неопределенности

Как существовать в эти смутные времена полноценно, не теряя ни дня своей жизни?

Psychologies
Зачем мечтать о славе Зачем мечтать о славе

Почему совет «быть скромнее и не высовываться» не так уж хорош

Psychologies
Быть добрым и отзывчивым — полезно. И это научно доказано Быть добрым и отзывчивым — полезно. И это научно доказано

Рассказываем, почему заботиться о других в любое время года — в наших интересах

РБК
Фантастические твари и где они обитают: как выглядит человек-иноагент Фантастические твари и где они обитают: как выглядит человек-иноагент

Почему власть чрезмерно реагирует на внешние угрозы?

Forbes
Николай Дроздов, Александр Паль, Андрей Рублев и другие ведущие специалисты НИИ мужского костюма Николай Дроздов, Александр Паль, Андрей Рублев и другие ведущие специалисты НИИ мужского костюма

Костюм – хитро придуманное и сложно скроенное секретное оружие каждого мужчины

GQ
Обработка естественного языка: как создать «грамотного робота» Обработка естественного языка: как создать «грамотного робота»

Почему научить машину писать — легко, а искать ошибки в написанном — трудно

VC.RU
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
Открыть в приложении