Оказывается, звук можно передавать и в вакууме, но не очень далеко.

Впервые исследователи смогли передавать или «туннелировать» звуковые волны на чрезвычайно малые расстояния между двумя кристаллами в вакууме.

Впервые ученые показали, что звук может распространяться через пустоту вакуума. Однако трюк, нарушающий правила, требует особых обстоятельств и может быть выполнен только на чрезвычайно малых расстояниях.

Знаменитый слоган научно-фантастического фильма 1979 года «Чужой» говорит нам, что «в космосе никто не услышит ваш крик». Это было основано на том факте, что космос представляет собой вакуум, область, лишенную каких-либо частиц. Звуковые волны распространяются, колеблясь через частицы среды, такой как воздух или вода, от источника к приемнику. Итак, в вакууме нет средства передвижения. (Космическое пространство на самом деле не является полным вакуумом, поскольку оно содержит небольшое количество газа, плазмы и других частиц. Но эта материя окружена огромными полосами пустоты.)

Но в новом исследовании, опубликованном 14 июля в журнале Communications Physics, исследователи показали, что звук может перемещаться в вакууме. К несчастью для исследователей космоса, на которых охотятся инопланетяне, это не распространяется на человеческие крики.

В новом эксперименте исследователи передавали или «туннелировали» звуковые волны через вакуум между двумя кристаллами оксида цинка, превращая вибрирующие волны в рябь в электрическом поле между объектами.

Связанный:Жуткие звуки, вызванные воздействием плазменных волн на магнитное поле Земли, зафиксированы в новом аудиоклипе НАСА

Кристалл оксида цинка является пьезоэлектрическим материалом, а это означает, что при приложении к нему силы или тепла материал создает электрический заряд. Следовательно, когда звук воздействует на один из этих кристаллов, он создает электрический заряд, который разрушает близлежащие электрические поля. Если кристалл разделяет электрическое поле с другим кристаллом, то магнитное разрушение может распространяться от одного к другому через вакуум. Нарушения отражают частоту звуковых волн, поэтому принимающий кристалл может превратить нарушение обратно в звук на другой стороне вакуума.

Однако разрушения не могут распространяться на расстояние, превышающее длину одной звуковой волны. Теоретически это работает с любым звуком, независимо от того, насколько мала длина волны этого звука, если зазор между кристаллами достаточно мал.

Метод не всегда надежен. Исследователи обнаружили, что в большом проценте экспериментов звук не передавался между двумя кристаллами идеально: части волны искажались или отражались при прохождении через электрическое поле. Однако иногда пьезоэлектрические кристаллы прекрасно передавали всю звуковую волну.

— Почему космос представляет собой вакуум?

— Что произошло бы с человеческим телом в космическом вакууме?

— А что, если бы скорость звука была равна скорости света?

«В большинстве случаев эффект [передаваемого звука] невелик, но мы также встречали ситуации, когда полная энергия волны перескакивает через вакуум со 100-процентной эффективностью, без каких-либо отражений», — соавтор исследования Илари Маасилта, физик-материалист. в Университете Ювяскюля в Финляндии, говорится в сообщении.

По словам исследователей, это открытие однажды может помочь в разработке микроэлектромеханических компонентов, подобных тем, которые используются в смартфонах и других технологиях.

Будьте в курсе последних новостей науки, подписавшись на нашу рассылку Essentials.

Гарри — штатный автор из Великобритании в Live Science. Он изучал морскую биологию в Университете Эксетера (кампус Пенрин) и после окончания учебы запустил собственный блог-сайт «Морское безумие», который продолжает вести вместе с другими энтузиастами океана. Он также интересуется эволюцией, изменением климата, роботами, исследованием космоса, охраной окружающей среды и всем, что окаменело. Когда он не на работе, его можно найти смотрящим научно-фантастические фильмы, играющим в старые игры про покемонов или бегущим (вероятно, медленнее, чем ему хотелось бы).

Темная материя может накапливаться внутри мертвых звезд — с потенциально взрывоопасными последствиями