• 您現在的位置是:首頁 >綜合 > 2021-05-22 14:57:14 來源:

    綜合IT:你對于聲音的認識可能是錯的 研究稱聲子有負質量

    導讀 手機電子產品一些功能和系統操作方式越來越完善,同時也越來越復雜很多小伙伴一頭霧水,最近一段時間你對于聲音的認識可能是錯的 研究稱聲

    手機電子產品一些功能和系統操作方式越來越完善,同時也越來越復雜很多小伙伴一頭霧水,最近一段時間你對于聲音的認識可能是錯的 研究稱聲子有負質量的消息也是引起了很多人的關注,現在大家都想要了解你對于聲音的認識可能是錯的 研究稱聲子有負質量,為此給大家針對你對于聲音的認識可能是錯的 研究稱聲子有負質量這樣的問題做個詳細介紹。

    北京時間8月15日消息,據國外媒體報道,研究人員近日在論文預印網站arXiv上發表了一篇論文,稱聲音有“負質量”,會逐漸向上運動、直至消失,只不過這一過程極其緩慢。這或將徹底改變科學家對聲波的認識。

    傳統理論認為,聲波是一種無質量的“漣漪”,可沿著物質傳播。聲波會先向分子施加一個推力,但最終取得平衡后,分子便會做幅度相同、方向相反的運動。這個簡單直接的模型可以解釋大多數情況下聲波的行為,但這篇新論文指出,事實并非僅此而已。

    長時間以來,科學家一直認為聲波是沒有質量的。這張超音速噴氣機周圍的聲波圖也體現了這一點。但一項新研究指出,事實并非如此。

    聲子(phonon)是一種粒子態的振動單位,可以在微觀尺度上描述聲音的行為。哥倫比亞大學物理學研究生拉菲爾·克里切夫斯基(Rafael Krichevsky)指出,聲子有非常微弱的負質量,這意味著聲波會稍稍向上方運動。

    這篇論文由克里切夫斯基與哥大物理學研究生安杰洛·埃斯波西托(Angelo Esposito)和哥大物理學副教授阿爾伯托·尼克利斯(Alberto Nicolis)共同發表。克里切夫斯基解釋道,聲子并不是一般人心目中的那種粒子,如分子、原子等等。聲音在空氣中傳播時,會引發周圍的分子振動,但這種振動無法簡單地用分子自身運動來解釋。相反,就像光波可以用光子來描述一樣,聲子也可以描述聲音與液體分子之間復雜的相互作用。這個模型并未涉及實際的物理粒子,但研究人員可以用它來描述聲音的行為。結果研究人員發現,聲子具有微弱的反質量,因此受到地球重力影響時,聲子會不降反升。

    “在引力場中,聲子會朝著與引力相反的方向緩緩加速運動。”克里切夫斯基指出。

    要想弄明白這一點,可以先想象一種正常的、會沿引力向下運動的液體。液體粒子會壓縮其下方的粒子,因此越往下密度越大。物理學家已經知道,介質密度越大,聲音的傳播速度往往越快。因此某個聲子上方的聲音傳播速度會慢于其下方聲音的傳播速度。這樣一來,聲子便相當于向上“偏移”了。

    克里切夫斯基表示,大規模聲波也存在這一現象,包括你平時說話的聲音。只要傳播距離足夠遠,你的聲音就會越升越高,只不過幅度非常微小,還無法用現有技術測量。

    但有朝一日,利用超高精度的計時工具,也許可以精確測量出聲子軌跡的微小變化。有專家指出,不妨用重金屬音樂來做這類實驗,想必會很有意思。

    研究人員表示,這一發現將具有實際意義。在中子星密度極高的內核中,聲波的傳播速度可接近光速。而聲波若具有反重力特性,應當能夠對整個中子星產生實際影響。

    但就目前而言,這些猜測仍停留在理論階段,還需要細細考慮一番。

  • 成人app