脑洞大开:真空也能传播声音?但这也不能改写教科书

真空不能传播声音,这是在小学的科学课上学到的道理,声音的传播需要介质,后来我们到初中高中又学到,声音在不同介质中的传播速度也是不同的,例如,声音在空气中能达到340米每秒,在固体铜棒中的传播速度能达到3750米每秒。也就是说,教科书给我们的概念就是,声音,只有在介质中才能传播,没有介质,声音将不复存在。

脑洞大开:真空也能传播声音?但这也不能改写教科书

科学的发展会是一成不变吗?

答案是否定的,前日,加州大学伯克利分校的研究人员进行的一项新研究表明,声音传播的本质就是能量的传递,能量是可以在真空中传播的,比如说一个质量足够大的声源,即使在真空中,那么也会引起其它带有质量物体振动,因为万有引力,这实质上就是引力能的传递。如果这个物体质量合适那么它的振动就会很强,思考一下如果这个物体是你的耳膜呢?(人能听到声音是因为耳膜的振动)这只是考虑引力作用下的传递,其它3种力(四种基本力为,万有引力、电磁相互作用力、弱相互作用力、强相互作用力)也可类似设想出相应真空传声情景。将分子振动移过真空这一看,看似不可能完成的壮举之就能够完成。

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1948年,卡西米尔根据电磁场的量子涨落描述了一种作用在中性物体之间的力。这种力在量子场论中具有根本理论意义,在纳米尺度和微米尺度技术中具有实际重要意义。加州大学伯克利分校的研究人员表明,热通常通过原子、分子或所谓的声子的振动在固体中传导,但在真空中没有物理介质,确实发现声子确实可以通过看不见的量子涨落转移到真空中。

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这一发现能撼动教科书吗?答案当然是不能。这一过程是发生在将声音的传播等同于能量的传播,且根本意义上,不存在真空环境的条件下成立的。所以尽管有了新的发现,但这一发现还要经过时间的检验。


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