Egy középiskolai és főiskolai tanárok és hallgatók egy csoportja gyorsabban továbbítja a hangimpulzusokat, mint a fény, és legalábbis a fénysebesség egyik megértése szerint.
Az eredmények megfelelnek Einstein relativitáselméletének, ezért nem várható, hogy ez a kutatás olyan hanghajtású űrhajókhoz vezet, amelyek gyorsabban repülnek, mint a fény. Ennek ellenére a munka elősegítheti azokat a kutatásokat, amelyek növelik az elektromos és egyéb jelek sebességét, mint korábban.
A fénysebesség szabványos mutatója a vákuumban haladó fény mutatója. Ez az állandó, c néven ismert, nagyjából 186 000 mérföld másodpercenként, vagyis nagyjából egymilliószorosa a levegőben lévő hangsebességnek. Einstein munkája szerint az anyag és a jelek nem haladhatnak gyorsabban, mint c.
PVC-tudomány
William Robertson fizikus azonban a murfreesborói Közép-Tennessee Állami Egyetemen, egy középiskolával együtt tanárnak, két főiskolai hallgatónak és két középiskolás diáknak sikerült, attól függően, hogy nézi, a c-nél gyorsabban továbbítja a hangimpulzusokat, műanyag vízvezeték-csövön és a számítógép hangkártyáján kívül alig.
“Ez a kísérlet valóban alaptudomány” – mondta Robertson a WordsSideKick.com-nak.
Eredményeik megértésének kulcsa, amelyet január 2-án online jelentettek az Applied Physics Letters folyóiratban, minden elképzelést elképzel. a hang vagy a fény impulzusa összekeveredett hullámok csoportjaként. Ez az impulzus az űrben fellépő energiával emelkedik és esik, közepén az erõsség csúcsával.
Robertson és munkatársai PVC impulzusokból és hardveres csatlakozókból készített hurokon keresztül továbbították a hangimpulzusokat a hangkártyáról. bolt. Ez a hurok feloszlott, majd egyesítette az egyes impulzusokat alkotó apró hullámokat.
Ez kíváncsi eredményhez vezetett. Ha a csőbe belépő, majd kilépő impulzust nézzük, még mielőtt a belépő impulzus csúcsa még a csőbe kerülne, a kilépő impulzus csúcsa már elhagyta a csövet.
Ha az egyes impulzusok sebessége A hangimpulzust alkotó hullámok közül ebben az összeállításban a pulzus “csoportsebessége” meghaladja a c értéket.
“Úgy gondolom, hogy ez az első kísérleti demonstráció a fénynél gyorsabban zajló hangnak, – mondta Robertson. Korábbi kutatások bebizonyították, hogy elektromos és egyenletes fényimpulzusok is továbbíthatók, ha a csoport sebessége meghaladja a c értéket.
Általános dolog?
Robertson kifejtette, hogy ez a fénynél gyorsabb akusztikus hatás valószínűleg mindennapos, de észrevehetetlen.
“Az általunk használt hurokszűrő két egyenlőtlen hosszúságú út mentén hasít, majd rekombinálja a hangot” – mondta. “Az ilyen” osztott útvonalú “interferencia gyakran előfordul a mindennapi világban.”
Például: “Ha egy hangforrás egy kemény fal közelében helyezkedik el, akkor bizonyos hang közvetlenül a forrásból érkezik a hallgatóhoz, míg néhány hang a hosszabb utat járja be, amely a hangot visszaveri a falról. A hangok egyesülnek a hallgatóban “- mondta Robertson. A jelek gyengesége és az a tény, hogy az ebből adódó eltérések nagyon csekélyek, “azt jelenti, hogy soha nem hallhatnánk ezt a hatást”.
A hangimpulzusok egyikét sem képezik az egyes hullámok gyorsabban utazott, mint c. Más szavakkal, Einstein relativitáselmélete megmaradt. Ez azt jelenti, hogy például nem lehet egy üzenetet a fénynél gyorsabban kiabálni.
Ennek a kutatásnak mégis lehetnek mérnöki alkalmazásai. Robertson kifejtette, hogy bár a fénynél gyorsabban nem lehet információt elküldeni, úgy tűnik, hogy ezek a technikák lehetővé tehetik a fénynél lassabb jelek továbbítását az elektronikus áramkörökben a korábbiaknál gyorsabban.
- Az élet apró misztériumai
- A fény visszafelé és gyorsabban halad, mint a fény
- A tudósok megkérdőjelezik a természet alapvető törvényeit
- A tudósok összevissza a fény sebessége
- A legnépszerűbb mítoszok
Egy nem kapcsolódó korábbi kísérletben Robert Boyd a Rochesteri Egyetemen hasonló elveket alkalmazott a fény impulzusainak visszafelé és gyorsabb, mint c.
Lásd egy grafika vagy animáció
vagy olvassa el a történetet.