Kecepatan suara tertinggi ditemukan oleh para ilmuwan

Rahasia kecepatan deteksi kecepatan audio saat ini adalah kemungkinan kecepatan maksimum

Penelitian dari kerjasama antar Universitas Queen Mary London, Universitas Cambridge Dan Institut Fisika Tekanan Tinggi Dia menemukan di Troitsk bahwa kecepatan suara adalah yang tercepat di mana kecepatan bergerak dan mencapai telinga pendengar. Hasilnya menyimpulkan bahwa kecepatannya bisa mencapai sekitar 36 kilometer per detik, yang berarti sekitar dua kali kecepatan suara yang ditemukan di berlian, material terkuat di dunia. Gelombang, seperti gelombang suara atau cahaya, adalah gangguan yang mentransfer energi dari satu tempat ke tempat lain saat mencapai mereka. Gelombang suara dapat bergerak melalui media yang berbeda, seperti udara atau air, dan bergerak dengan kecepatan yang berbeda tergantung pada apa yang mereka lalui. Misalnya, mereka bergerak melalui padatan jauh lebih cepat daripada cairan atau gas, itulah sebabnya Anda dapat mendengar kereta mendekat lebih cepat jika Anda mendengarkan suara yang bergerak melalui rel, bukan di udara.

Gelombang suara pixabay.com

Teori relativitas khusus Einstein juga menetapkan batas kecepatan absolut di mana gelombang dapat bergerak, yaitu kecepatan cahaya, sama dengan sekitar 300.000 km per detik. Namun, belum diketahui apakah gelombang suara juga memiliki batas kecepatan tertinggi saat bergerak melalui benda padat atau cair. Sebuah studi yang dipublikasikan di jurnal Kemajuan ilmu pengetahuan, Hal ini menunjukkan bahwa prediksi batas atas kecepatan suara bergantung pada dua konstanta tak berdimensi dasar: konstanta struktur mikro dan rasio massa proton-elektron menurut hukum fisika.

Kedua angka ini diketahui memainkan peran penting dalam memahami alam semesta kita. Nilai mereka yang disetel dengan cermat mengontrol reaksi nuklir seperti peluruhan proton dan sintesis nuklir dalam bintang, dan keseimbangan antara kedua bilangan tersebut memberikan “zona layak huni” sempit di mana bintang dan planet dapat terbentuk dan struktur molekul pendukung kehidupan dapat muncul dengan sendirinya. Namun, temuan baru menunjukkan bahwa dua konstanta fundamental ini juga dapat memengaruhi bidang ilmiah lainnya, seperti ilmu material dan fisika materi terkondensasi, dengan menetapkan batasan pada properti tertentu dari material seperti kecepatan suara.

Ilustrasi kecepatan | pixabay.com

Para ilmuwan telah menguji prediksi teoretis mereka pada bahan yang berbeda dan membahas satu prediksi spesifik dari teori mereka bahwa kecepatan suara berkurang dengan massa atom. Prediksi ini menunjukkan bahwa suara adalah yang tercepat di atom hidrogen padat. Namun, hidrogen adalah padatan atom dengan tekanan sangat tinggi, dan dapat mencapai lebih dari satu juta tekanan atmosfer, tekanan yang sebanding dengan yang ditemukan di inti raksasa gas seperti Jupiter. Pada tekanan ini, hidrogen menjadi logam padat yang menghantarkan listrik seperti tembaga dan diharapkan menjadi superkonduktor pada suhu kamar. Oleh karena itu, para peneliti melakukan perhitungan mekanis kuantum yang kompleks untuk menguji prediksi ini dan menemukan bahwa kecepatan suara dalam atom hidrogen padat mendekati batas teoritis fundamental.

Menurut Profesor Chris Pickard, Profesor Ilmu Material di Universitas Cambridge, gelombang suara dalam benda padat sangat penting dalam banyak bidang ilmiah. Misalnya, ahli seismologi menggunakan gelombang suara yang dihasilkan oleh gempa bumi jauh di dalam interior bumi untuk memahami sifat seismik dan kejadian serta sifat pembentukan bumi. Hal ini juga penting bagi para ilmuwan yang mencari bahan karena gelombang suara dikaitkan dengan sifat elastis penting termasuk kemampuan menahan stres, yang kemungkinan akan menjadi subjek penelitian lebih lanjut dalam studi mendalam di masa mendatang.

More from Mahammed Shehata

Perbandingan spesifikasi dan harga untuk semua halaman PS5, Xbox Series X, dan Xbox Series S.

KOMPAS.com Sony akhirnya meluncurkan konsol game PlayStation 5 ( PS5) Pada acara...
Read More

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *