83 Share

Fizikçiler Sesin Nihai Hız Sınırını Keşfettiler

Furkan Altunsoy10 ay önce



Bir vakumda seyahat eden her tür dalganın evrensel hız sınırı (elektromanyetik ya da yerçekimi) Albert Einstein 1905'te özel görelilik teorisini geliştirdiğinden beri bilinmektedir. Ancak bir katı ya da sıvı içinde hareket eden maksimum ses hızı ilk defa hesaplandı. Saniyede yaklaşık 36 kilometredir ve bu hız bir vakumdaki ışık hızından 8000 kat daha düşüktür.

Bu hesaplamayı yapmak için, Londra Queen Mary Üniversitesi'nden Kostya Trachenko ve meslektaşları iki iyi bilinen fiziksel sabitle başladı: proton kütlesinin, elektron kütlesine oranı ve yüklü parçacıklar arasındaki etkileşimlerin gücünü karakterize eden ince yapı sabiti.

Trachenko, bu değerler hakkında oldukça iyi bir fikrimiz olduğunu söylüyor, çünkü bunlar biraz bile olsa değiştirilselerdi, evren hiç göründüğü gibi görünmezdi. "Bu sabitleri yüzde birkaç değiştirirseniz, o zaman proton artık kararlı olmayabilir ve yıldızlarda ağır elementlerin senteziyle sonuçlanan süreçlere bile sahip olmayabilirsiniz, bu nedenle karbon ve yaşam olmaz." diyor.

Ses, komşu parçacıkları birbirleriyle etkileşime sokarak yayılan bir dalgadır, bu nedenle hızı bir malzemenin yoğunluğuna ve içindeki atomların nasıl birbirine bağlandığına bağlıdır. 

Trachenko ve meslektaşları, bu gerçeği proton-elektron kütle oranı ve ince yapı sabiti ile birlikte, sesin herhangi bir sıvı veya katı içinde teorik olarak hareket edebileceği maksimum hızı hesaplamak için kullandı: saniyede yaklaşık 36 kilometre.

Trachenko, "Ortak bir düşünce, elmasın en yüksek ses hızına sahip olduğuydu, çünkü en sert malzemedir, ancak bunun için teorik bir temel sınır olup olmadığını bilmiyorduk". Teorik sınır, bir elmastaki ses hızının yaklaşık iki katıdır.

Sesin hızı aynı zamanda malzemedeki atomların kütlesine de bağlıdır, bu nedenle araştırmacılar, dev gezegenlerin merkezinde teorik olarak var olan, ancak laboratuvar kanıtlarının hararetle tartışıldığı bir malzeme olan katı metalik hidrojenin olması gerektiğini tahmin ettiler. En yüksek ses hızı. Teorik sınıra yakın olması gerektiğini hesapladılar. Ayrıca 133 malzeme için deneysel verilere baktılar ve hiçbirinin sınırı aşmadığını buldular.

Bununla birlikte, İngiltere'deki Edinburgh Üniversitesi'nden Graeme Ackland, hesaplamaların bir hız sınırı oluşturduğunun net olmadığını söylüyor. "Bu temel sabitleri hız birimleriyle bir şey elde etmek için kullanabilirsiniz, ancak bunun neden bağlı olduğu konusunda iyi bir temel neden göremiyorum. Tamamen ikna olmadım. " Daha ağır elementlerden geçen sesin tam olarak nasıl geçerli olduğunu bulmak için daha fazla çalışma gerektiğini söylüyor.

Kaynak:

https://www.newscientist.com/article/2256743-physicists-have-discovered-the-ultimate-speed-limit-of-sound/

Bu Blog İçin Durumunu Belirt

Love

0

Cool

0

Geeky

0

Lol

0

Meh

0

Omg

0

Thnk

0

Angry

0

Yorumda isminiz görünsün mü ?

Benzer Bloglar