Posted by აინშტაინის ფარდობითობის სპეციალური თეორია, ტალღის გავრცელების სიჩქარის აბსოლუტურ ზღვარეს აწესებს, ეს არის დაახლოებით 300 000 კილომეტრი წამში, სინათლის, იგივე ელექტრომაგნიტური ტალღის გავრცელების სიჩქარე ვაკუუმში. ამასთან ერთად, ამ დრომდე არ იყო ცნობილი, როგორია ბგერის (მექანიკური რხევა) გავრცელების სიჩქარის ზღვარი მატერიაში მისი გავრცელებისას. ახალი კვლევის მიხედვით, რომელიც ჟურნალ Science Improvements-ში გამოქვეყნდა, ეს მნიშვნელობა 36 კილომეტრია წამში, რაც ორჯერ მეტია სიჩქარეზე, რომლითაც ხმა ყველაზე მყარ კრისტალში, ალმასში ვრცელდება.
როგორ ვრცელდება სინათლისა და ხმის ტალღები?
ხმის გავრცელების სიჩქარე მატერიის სიმკვრივეზეა დამოკიდებული, გაზებსა და სითხეებში ის უფრო მცირეა, ვიდრე მყარ სხეულებში. რაც უფრო მკვრივია ნივთიერება, მით უფრო ახლოსაა მისი მოლეკულები ერთმანეთთან, რომლებიც წარმოქმნილ ვიბრაციას ერთმანეთს გადასცემენ. ვაკუუმში კი ხმა საერთოდ ვერ ვრცელდება, რადგან იქ მექანიკურად მერხევი საერთოდ არაფერია.
ხილული სინათლე, ეს არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ნაწილი, ისიც მერხევი ელექტრული და მაგნიტური ველებისგან შედგება. ეს ველები ახდენს თვითგანვითარებადი ტალღის გენერაციას, რომელიც ვაკუუმში 300 000 კმ/სწ. სიჩქარით ვრცელდება, ხოლო ისეთი არეები, როგორიც არის წყალი, ჰაერი და ა.შ. მის სიჩქარეს ანელებს (ეს სიჩქარე მუდმივაა, რა თქმა უნდა, ნელი და სწრაფი ფოტონი არ არსებობს, შენელება ხდება ამ არის ატომების მიერ სინათლის გადასხივების ხარჯზე; სინათლეზე სწრაფად?!).
ახალი კვლევის ავტორები აღნიშნავენ, რომ სეისმოლოგები, მაგალითად, იყენებენ ბგერით ტალღებს, რომლებიც მიწისძვრებით არის გენერირებული (პლანეტები სეისმოგრაფის ლენტზე), რათა სეისმური მოვლენები და დედამიწის შინაგანი სტრუქტურა შეისწავლონ. ეს ასევე საინტერესოა სხვადასხვა მასალის თვისებათა დადგენის თვალსაზრისით, მათ შესაძლებლობას, გაუძლონ დატვირთვას.
ზღვარი
მეცნიერთა საერთაშორისო ჯგუფმა დაადგინა, რომ ბგერის გავრცელების სიჩქარის ზღვარი დამოკიდებულია ორ ფუნდამენტურ კონსტანტაზე: ნატიფი სტრუქტურის მუდმივა (ახასიათებს ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების ძალას; ელექტრომაგნიტური მუდმივას მუდმივობის მტკიცებულება), პროტონისა და ნეიტრონის მასების თანაფარდობა (დადგენილია მაღალი სიზუსტით).
ამ ორი მუდმივას მნიშვნელობა და მათ შორის არსებული ბალანსი განაგებს ისეთ პროცესებს, როგორიც არის პროტონების დაშლა და თერმობირთვული სინთეზი ვარსკვლათა წიაღში. სწორედ ეს ბალანსი ქმნის პირობებს, რომლებიც სამყაროში სიცოცხლის გაჩენისთვის არის აუცილებელი (ანთროპული პრინციპი).
მკვლევარებმა ივარაუდეს, რომ ბგერის ტემპი ატომის მასის ზრდასთან ერთად მცირდება. ამ ვარაუდის გადამოწმებით სხვადასხვა ნივთიერებებისთვის, მეცნიერებმა დაასკვნეს, რომ ხმა ყველაზე სწრაფად უნდა ვრცელდებოდეს ატომურ წყალბადში, რომელიც ისეთი წნევის ქვეშაა მოქცეული, როგორიც არის გაზის გიგანტების წიაღში – იუპიტერი, სატურნი (1 მილიონი ატმოსფერო). მყარ მდგომარეობაში გადასული ატომური წყალბადი, ზეგამტარობის უნარის მქონე მეტალს წარმოადგენს, რომლის მიღება ლაბორატორიულ პირობებში შეუძლებელია. სწორედ ასეთ არეში უახლოვდება ბგერის გავრცელების სიჩქარე თეორიულად დადგენილ ზღვარს.
მეცნიერები იმედოვნებენ (Science Alert), რომ მიღებული შედეგი გამოყენებას ჰპოვებს მეცნიერებაში, ისეთი მნიშვნელობების დასადგენად, როგორიც არის სიბლანტე და თბოგამტარობა, რაც მაღალტემპერატურულ ზეგამტარობას ეხება, კვარკ-გლიუონურ პლაზმასა და შავი ხვრელების ფიზიკას.