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

5 порнофильмов, которые больше, чем порнофильмы 5 порнофильмов, которые больше, чем порнофильмы

Что снимал Энди Уорхол, хвалил Роджер Эберт и как порнография спасала леса

Weekend
Кибербаг: как выход самой долгожданной игры года стал катастрофой для фанатов и инвесторов Кибербаг: как выход самой долгожданной игры года стал катастрофой для фанатов и инвесторов

Почему долгожданный релиз обернулся катастрофой для инвесторов и фанатов игр?

Forbes
Надышаться ветром Надышаться ветром

Мозаичное панно из рассказов жителей Хабаровска о приметах разных времен

Вокруг света
Технологии будущего: как они преобразят жизнь человека в следующие несколько лет Технологии будущего: как они преобразят жизнь человека в следующие несколько лет

Как технологии будущего позволят человеку выйти за рамки тесной реальности

Forbes
Карабас-Барабас и кукольная экономика: чем грозит миру нынешняя политика правительств и регуляторов Карабас-Барабас и кукольная экономика: чем грозит миру нынешняя политика правительств и регуляторов

Ликвидность и нулевые процентные ставки усугубляют перекосы в экономиках

Forbes
Выбираем телевизор: искусственный интеллект и другие ультрасовременные ТВ-технологии Выбираем телевизор: искусственный интеллект и другие ультрасовременные ТВ-технологии

Что учитывать, выбирая телевизор?

Популярная механика
Каким был первый новогодний фильм в истории? Каким был первый новогодний фильм в истории?

В Российской империи первые новогодние фильмы выпустили в 1913 году

Культура.РФ
Планета обезьянник: таймлайн давления государства на рейвы с 1990-х и до наших дней Планета обезьянник: таймлайн давления государства на рейвы с 1990-х и до наших дней

История рейвов в России: как они начались и почему закончились

Esquire
7 нескучных фактов об автомобиле «Москвич» ко дню его рождения 7 нескучных фактов об автомобиле «Москвич» ко дню его рождения

Удивительные факты о «Москвиче» — от плагиата до постельной сцены

Maxim
Хороший, плохой, злой Хороший, плохой, злой

Евгений Чичваркин вспоминает Бориса Березовского

Tatler
Банка больше нет: как за год Сбербанк сменил имя, разошелся с «Яндексом» и не смог сойтись с Ozon Банка больше нет: как за год Сбербанк сменил имя, разошелся с «Яндексом» и не смог сойтись с Ozon

Как Сбербанк превратился в «Сбер»

Forbes
Что такое сказкотерапия и как она лечит. Интервью с психологом Что такое сказкотерапия и как она лечит. Интервью с психологом

Как сказкотерапия помогает взрослым

РБК
38 м² 38 м²

Квартиру на Чистых прудах дизайнер Анна Кларк оформила для мамы

AD
Что будет, если съесть самую острую еду в мире Что будет, если съесть самую острую еду в мире

Самая острая еда в мире и что будет, если неподготовленный человек съест ее

Популярная механика
Больше 5,5 млн прослушиваний: каким 2020 года оказался для рынка подкастов Больше 5,5 млн прослушиваний: каким 2020 года оказался для рынка подкастов

Главные цифры по рынку, новые игроки и лучшие подкасты России

Forbes
Три истории об анорексии у мужчин Три истории об анорексии у мужчин

Принято считать, что анорексия — женская болезнь

СНОБ
Удаленка: организуй работу из дома так, чтобы не болела спина! Удаленка: организуй работу из дома так, чтобы не болела спина!

Пора заняться устройством правильного домашнего офиса!

Maxim
#лицо #лицо

Все для того, чтобы кожа оставалась свежей, сияющей и увлажненной

Glamour
«Анастасия» — на «Титанике», а «Холоп» — на «Льду». Почему «Серебряные коньки» — самый симпатичный в этом году праздничный фильм «Анастасия» — на «Титанике», а «Холоп» — на «Льду». Почему «Серебряные коньки» — самый симпатичный в этом году праздничный фильм

«Серебряные коньки» — святочный рассказ, блокбастер и диснеевская сказка

Esquire
Как связаны искусство и алкоголь: «Путешествие к источнику эха. Почему писатели пьют» — фрагмент новой книги Оливии Лэнг Как связаны искусство и алкоголь: «Путешествие к источнику эха. Почему писатели пьют» — фрагмент новой книги Оливии Лэнг

Отрывок из книги Оливии Лэнг о связи искусства и алкоголя

Esquire
«Спектр-РГ» связал пузыри Ферми с активностью центральной черной дыры Млечного Пути «Спектр-РГ» связал пузыри Ферми с активностью центральной черной дыры Млечного Пути

Пузыри Ферми образовались из-за активности сверхмассивной черной дыры

N+1
Все те же лица. Тест-драйв Kia Sorento и Skoda Kodiaq Все те же лица. Тест-драйв Kia Sorento и Skoda Kodiaq

Это не просто очередной сравнительный тест-драйв, а битва философий

РБК
19 м² 19 м²

Двухуровневая квартира Александры Ермиловой из BüroBlanc в здании бывшей фабрики

AD
Дина Юдина Дина Юдина

Осенью 92-летняя экс-адвокат и блокадница стала победительницей шоу «Голос 60+»

Собака.ru
Он тебе не указ: можно ли позволять мужчине давать тебе модные советы Он тебе не указ: можно ли позволять мужчине давать тебе модные советы

Можно ли доверить мужу или бойфренду стать твоим модным критиком

Cosmopolitan
«Здесь нет шансов что-то доказать». ДТП, которое может произойти с каждым «Здесь нет шансов что-то доказать». ДТП, которое может произойти с каждым

Разбираем в последствиях ДТП: кто виноват и что делать

РБК
«Люблю себя больше жизни»: зачем люди женятся на самих себе «Люблю себя больше жизни»: зачем люди женятся на самих себе

Сологамия — новый тренд в свадебной индустрии.

Cosmopolitan
Выпускают змей и устраивают дебоши: звезды, на которых жалуются соседи Выпускают змей и устраивают дебоши: звезды, на которых жалуются соседи

Талантливые творческие люди не всегда могут быть приятными в быту

Cosmopolitan
Как пережить трудный день: 9 лайфхаков от психотерапевтов Как пережить трудный день: 9 лайфхаков от психотерапевтов

Как поступают психотерапевты, когда у них все валится из рук?

Psychologies
Микроскопические свидетельства глобальных катастроф Микроскопические свидетельства глобальных катастроф

Кандидат физико-математических наук о том, как метеориты влияют на нашу судьбу

Наука и жизнь
Открыть в приложении