Звук может обогнать свет

Парадоксальный, на первый взгляд, результат получили в своем опыте физики из университета Миссисипи. Группа во главе с Джоэлом Мобли составила особую водяную суспензию, в которой ультразвуковой импульс способен наращивать свою скорость на пять порядков. О нарушении законов физики речи не идет, объясняют специалисты, поскольку в опыте измерялась так называемая групповая скорость. Ее не следует путать с фазовой скоростью - скоростью распространения волны определенной частоты, она остается нормальной (в воде - примерно 1,5 километра в секунду).
Но поскольку обычный звуковой (и световой тоже) импульс – это смесь разных частот, можно также говорить о скорости перемещения пика некоего суммарного импульса. И за счет разных скоростей звука для разных частот этот пик может смещаться намного быстрее.
Величина его ускорения зависит от физических параметров среды, влияющих на дисперсию сигналов разных частот, поясняют исследователи. В прежних опытах уже было показано, что лазерные импульсы в определенных условиях могут показывать групповую скорость большую, чем скорость света.
Но Мобли вычислил, что и групповая скорость звуковой волны - также может превысить скорость света в вакууме. Он говорит, что это возможно в маленькой камере (8 миллилитров) с водой, наполненной 400 тысячами пластмассовых сфер диаметром по 0,1 миллиметра.
Правда, пока такого сверхсветового превышения не было продемонстрировано. Хотя в собранной установке Мобли уже показал, что скорость звука (групповая) вырастает многократно. Ученый говорит, что его опыт доказывает реальность подобного ускорения и то, что для его достижения не требуется каких-то сверхъестественных условий.
При этом, однако, сам импульс чрезвычайно сильно ослабляется, за счет той же дисперсии, и потому уловить его – тяжело.
Сейчас Мобли как раз готовит опыт по практическому превышению скорости света ультразвуком. Главная проблема – так повысить отношение сигнал/шум в собранной установке, чтобы уловить этот сверхсветовой звуковой импульс в приемнике.
По материалам Membrana

Интересные статьи:

Планета Меркурий
Меркурий Меркурий (снимок MESSENGER) Орбитальные характеристики Афелий 69 816 927 км 0,46669733 а. е. Перигелий 46 001 210 км 0,30749909 а. е. Большая полуось 57 909 068 км 0,38709821 а. е. Орбита ...

Есть жизнь - есть вода. Нет жизни - нет воды
Мы существуем благодаря наличию воды. Но, в этой статье я осмелюсь доказывать и обратное, гордое для нас мнение, что вода на Земле, в свою очередь, также существует только благодаря нам – живым существам. Без нас она давным-давно успела б ...

Гравитация – правда и вымысел
Самая нормальная, самая надежная и самая справедливая с точки зрения фундаментальной науки теория – Звуковолновая теория гравитации. - Притяженья больше нет… В. Меладзе and ВИА Гра. Начало. В настоящее время фундаментальная наука испыт ...