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

Этилацетат оказался самым важным компонентом бельгийского пива Этилацетат оказался самым важным компонентом бельгийского пива

Кченые проанализировали химический состав 250 марок бельгийского пива

N+1
5 мифов о созависимости 5 мифов о созависимости

Что порождает множество ложных убеждений о состоянии созависимости

Psychologies
Осушенный торфяник в Швеции оказался поглотителем углерода Осушенный торфяник в Швеции оказался поглотителем углерода

Осушенные торфяные леса на севере Швеции оказались местом поглощения углерода

N+1
Мария Ревякина. Неравный бой Мария Ревякина. Неравный бой

Интервью с директором Театра Наций Марией Ревякиной

СНОБ
В СССР шахматы не были просто игрой. Они обостряли отношения с США в холодную войну В СССР шахматы не были просто игрой. Они обостряли отношения с США в холодную войну

Почему шахматы использовали как оружие холодной войны?

Maxim
Государственные думы Государственные думы

Тридцать лет Российской Федерации! «Что это за «ция» такая?»

GQ
«Мне хотелось бы придумывать будущее» «Мне хотелось бы придумывать будущее»

Тина Канделаки заряжена на успех, и так было всегда

OK!
7 секретов стиля Грейс Келли, которые сделали ее модной иконой 7 секретов стиля Грейс Келли, которые сделали ее модной иконой

В чем секрет обворожительной Грейс Келли?

Cosmopolitan
MAXIM рецензирует русский сиквел «Неадекватные люди 2» MAXIM рецензирует русский сиквел «Неадекватные люди 2»

Долгожданный фильм о сложной судьбе людей со сложными щами

Maxim
Монослой карбазола помог установить новый рекорд на тандемах кремний-перовскит Монослой карбазола помог установить новый рекорд на тандемах кремний-перовскит

Эффективность нового устройства превышает 29 процентов

N+1
Всё о малотравматичной блефаропластике — как «поднять» веки малой кровью Всё о малотравматичной блефаропластике — как «поднять» веки малой кровью

Вместе с экспертом разбираемся, какую блефаропластику выбрать

Cosmopolitan
Петербургские «Кресты» Петербургские «Кресты»

Имена арестантов «Крестов» вошли в учебники, само здание — памятник архитектуры

Дилетант
Эпоха радикальных перемен: автомобильные двигатели конца ХХ века Эпоха радикальных перемен: автомобильные двигатели конца ХХ века

К концу ХХ века в создании автомобильных двигателей внезапно назрела революция

Популярная механика
Подлыжный корм: как выжить зимой в лесу без еды Подлыжный корм: как выжить зимой в лесу без еды

Любой дурак выживет в летнем лесу, а вот в зимнем — только отчаянные коммандос

Maxim
История вторая — развернутая История вторая — развернутая

В 2020 году я угодил в двойной капкан — глобальный карантин и личная безработица

Weekend
Почему мы ревнуем? 6 неочевидных причин Почему мы ревнуем? 6 неочевидных причин

Можно ли справиться с ревностью?

Psychologies
Дмитрий Харатьян, Сергей Жигунов и другие гардемарины — как они выглядят сейчас Дмитрий Харатьян, Сергей Жигунов и другие гардемарины — как они выглядят сейчас

Как изменились актеры из фильмов о гардемаринах и что с ними сейчас

Cosmopolitan
Эффективные упражнения на пресс: описание, видео, советы Эффективные упражнения на пресс: описание, видео, советы

Рассказываем, как сделать пресс сильным и рельефным, не выходя из дома

РБК
Из-за бабы?! Самые яркие и кровопролитные побоища, спровоцированные женщинами Из-за бабы?! Самые яркие и кровопролитные побоища, спровоцированные женщинами

Иногда причиной военного конфликта становилась обычная женщина

Maxim
Во имя отца и сына. На Netflix вышел «Манк» — ревизия «Гражданина Кейна» от режиссера Дэвида Финчера и сценариста Джека Финчера, его отца Во имя отца и сына. На Netflix вышел «Манк» — ревизия «Гражданина Кейна» от режиссера Дэвида Финчера и сценариста Джека Финчера, его отца

«Манк» — новый фильм Дэвида Финчера, который обязательно войдет в историю

Esquire
Разбор Fakecheck: влияет ли «Плюс» на цены в такси «Яндекса» и откуда берётся кэшбек Разбор Fakecheck: влияет ли «Плюс» на цены в такси «Яндекса» и откуда берётся кэшбек

Как работает Яндекс.Плюс относительно такси, разбираются журналисты

VC.RU
Действующее лицо Действующее лицо

Супермодель Карли Клосс поделилась секретами уверенности в себе

Grazia
Новозеландцы отключили ночное освещение ради спасения редких буревестников Новозеландцы отключили ночное освещение ради спасения редких буревестников

Отключение освещения помогло молодым птицам не сбиваться с курса на пути к морю

N+1
«Я могла сделать карьеру в супермаркете» «Я могла сделать карьеру в супермаркете»

Актриса Жюльетт Бинош — о своем пути в кино

Огонёк
Безумству храбрых: 12 одержимых гениев в истории Безумству храбрых: 12 одержимых гениев в истории

Чертова дюжина смелых героев своего времени

Maxim
Почему мы толстеем от диет? Почему мы толстеем от диет?

Неожиданные последствия нашей одержимости похудением

kiozk originals
Как нельзя носить оверсайз-пиджак: 6 признаков, что ты делаешь это неправильно Как нельзя носить оверсайз-пиджак: 6 признаков, что ты делаешь это неправильно

Пришло время разобраться в ошибках, которые можно совершать, надевая оверсайз

Cosmopolitan
Они дали любви время: история отношений Пенелопы Крус и Хавьера Бардема Они дали любви время: история отношений Пенелопы Крус и Хавьера Бардема

Как развивались отношения самой страстной испанской пары

Cosmopolitan
Тюлени Уэдделла пообщались с сородичами ультразвуком Тюлени Уэдделла пообщались с сородичами ультразвуком

Ранее считалось, что ластоногие не производят ультразвук

N+1
Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее

Его увидела обсерватория «Спектр-РГ»

N+1
Открыть в приложении