Had atas kelajuan bunyi telah ditentukan. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Had atas kelajuan bunyi telah ditentukan

22.10.2020

Pasukan saintis antarabangsa telah mengira nilai had atas (maksimum) pada kelajuan perambatan gelombang bunyi. Nilai ini ternyata 36 kilometer sesaat, dua kali ganda kelajuan bunyi dalam berlian, bahan paling sukar diketahui hari ini.

Gelombang, seperti gelombang bunyi dan elektromagnet, adalah getaran yang menggerakkan tenaga yang terkandung di dalamnya dari satu tempat ke tempat lain. Gelombang bunyi boleh merambat dalam pelbagai media, dalam udara, dalam air dan dalam pepejal, dan dalam setiap media ini kelajuan perambatan bunyi mempunyai nilai tersendiri. Sebagai contoh, lebih padat medium, lebih cepat bunyi bergerak melaluinya, yang menerangkan mengapa anda boleh belajar tentang pendekatan kereta api lebih awal dengan meletakkan telinga anda pada rel landasan kereta api.

Teori relativiti khas Albert Einstein menetapkan had maksimum mutlak pada sebarang had laju, yang sama dengan kelajuan cahaya dalam vakum dan kira-kira 300 kilometer sesaat. Walau bagaimanapun, sehingga baru-baru ini, tiada siapa yang tahu sama ada terdapat sebarang had atas untuk kelajuan perambatan gelombang bunyi.

Kajian awal yang dijalankan oleh saintis yang dinyatakan di atas telah menunjukkan bahawa had atas kelajuan bunyi boleh bergantung kepada nilai pemalar asas dua dimensi: pemalar struktur halus dan nisbah jisim proton kepada jisim elektron. .

Kedua-dua makna ini, seperti yang sedia maklum, memainkan peranan yang sangat penting dalam pemahaman kita tentang sifat, struktur dan "berfungsi" Alam Semesta. Nilai mereka yang diukur dengan tepat menentukan perjalanan tindak balas nuklear, seperti pereputan proton dan proses pelakuran termonuklear, yang berlaku di bahagian dalam bintang. Keseimbangan antara dua pemalar ini mentakrifkan jalur sempit "zon boleh didiami" di mana struktur molekul boleh mula terbentuk di permukaan planet, yang merupakan "pandangan" pertama kehidupan masa hadapan.

Walau bagaimanapun, hasil penyelidikan baru menunjukkan bahawa dua pemalar asas juga boleh mempengaruhi fenomena dan proses lain yang berkaitan dengan sains bahan, fizik jirim pekat, di mana nilainya menetapkan beberapa had untuk sifat bahan tertentu, termasuk kelajuan bunyi dalam bahan ini. .

Para saintis menguji teori mereka tentang kelajuan bunyi pada julat yang sangat luas dari bahan yang berbeza, yang memungkinkan untuk mengesahkan andaian bahawa apabila jisim atom meningkat, kelajuan bunyi dalam medium bahan ini akan berkurangan. Ini, seterusnya, membayangkan bahawa kelajuan tertinggi bunyi akan berada dalam medium hidrogen atom pepejal. Walau bagaimanapun, bentuk hidrogen ini hanya dihasilkan pada tekanan yang sangat tinggi, melebihi 1 juta atmosfera, yang setanding dengan tekanan pada teras planet gergasi gas seperti Musytari. Pada tekanan sedemikian, hidrogen menjadi bentuk logam pepejal, ia mempunyai kekonduksian elektrik dan, menurut beberapa teori, adalah superkonduktor, yang titik kritikalnya berada dalam julat suhu bilik.

Untuk pengiraan, saintis menggunakan model mekanik kuantum yang mereka cipta untuk bentuk atom logam hidrogen. Pengiraan yang dibuat menggunakan model ini telah memberikan saintis nilai untuk kelajuan bunyi yang sangat hampir dengan had teori asas.

<< Belakang: Allen-Bradley CompactLogix 1769 pengawal boleh atur cara 22.10.2020

>> Ke hadapan: Tenaga daripada karbon dioksida yang dihembus 21.10.2020

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Kehendak bebas membolehkan kita menjadi diri sendiri 20.06.2016

Pakar dari Texas A&M University (AS) di bawah pimpinan Elizabeth Seto (Elizabeth Seto) menyiasat bagaimana kehendak bebas mempengaruhi kesedaran diri peribadi. Ternyata keyakinan yang berkurangan terhadap kehendak bebas membawa kepada perasaan kehilangan kawalan ke atas tindakan seseorang dan rasa tidak selamat dalam "I" sendiri.

Untuk mengetahui bagaimana rasa kehendak bebas mempengaruhi kesedaran diri seseorang, pasukan Seto menjemput kira-kira 300 sukarelawan dan, membahagikan mereka kepada kumpulan, menjalankan tinjauan tentang rasa diri dan keyakinan mereka dengan kehadiran kehendak bebas. Para peserta dalam eksperimen, yang tidak menunjukkan keyakinan yang tinggi terhadap yang terakhir ini, berbeza daripada responden lain dalam tahap pengasingan yang tinggi terhadap "I" mereka sendiri.

Eksperimen seterusnya menunjukkan bahawa ketidakpastian tentang kehendak bebas membawa kepada keraguan tentang tindakan sendiri. Jadi, para peserta ditawarkan untuk membuat pilihan - untuk menyimpan wang untuk diri mereka sendiri atau menderma kepada badan amal. Pakar kemudian mendapati bahawa peserta yang tidak pasti kehendak bebas meragui keputusan mereka sendiri, tidak seperti mereka yang tidak mempunyai masalah dengan perasaan kebebasan ini.

Menurut penyelidikan awal, kekurangan kehendak bebas menimbulkan penipuan, pencerobohan dan tidak berterima kasih dalam tingkah laku manusia. Pakar juga melaporkan bahawa masalah dengan perasaan diri membawa sama kepada kebimbangan, kemurungan dan ketidakpuasan hati. Sebaliknya, keyakinan diri meningkatkan harga diri dan nilai.

Seto percaya bahawa penyelidikan ini akan membantu pasukannya memahami sifat tingkah laku manusia yang tidak bermoral pada masa hadapan. Elisabeth mengulas: "Apabila kita tidak mempunyai kehendak bebas dan tidak dapat menjadi diri kita sendiri, kita menghadapi risiko untuk berkelakuan tidak bermoral. Jika kita menetapkan matlamat untuk meningkatkan taraf hidup setiap daripada kita dan masyarakat secara keseluruhan, pengetahuan seperti itu penting. untuk mengambil kira."

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web