Группа исследователей установила, что максимально возможная скорость распространения звуковых волн составляет около 36 км/с.
Звуковые волны представляют собой возмущения, которые перемещают энергию между точками пространства и могут двигаться с различной скоростью, в зависимости от плотности среды движения. Например, о приближение поезда можно узнать раньше по шуму от рельсовых путей, чем услышать его через воздух.
Ученые знали, что волны не могут распространяться быстрее скорости света, но им не было известно, насколько быстро может двигаться звук. Физики из Лондонского университета королевы Марии, Кембриджского университета и Института физики высоких давлений имени Л. Ф. Верещагина РАН решили разгадать эту тайну.
Поскольку скорость движения звуковых волн зависит от постоянной тонкой структуры и отношения масс протона к электрону, то быстрее всего он может перемещаться в металлическом водороде, с которым очень сложно проводить эксперименты в земных условиях из-за сложности получения (он образуется при давлении в 4,18 млн атмосфер). Поэтому ученые выполнили самые современные квантово-механические расчеты, чтобы установить показатель, максимально близкый к теоретическому фундаментальному пределу.
Результаты показали около 36 км/с, что примерно вдвое быстрее, чем скорость звука в алмазе, самом твердом известном материале в мире.
Напомним, что недавно исследователи также открыли новый тип вещества внутри нейтронных звезд.
текст: Илья Бауэр, фото: wallhere
