爱因斯坦的狭义相对论为光波的传输速度设定了上限:300000千米/秒,但科学家一直不清楚其“孪生兄弟”——声波在固体或液体中传播时是否也有速度上限。英国科学家在最新一期《科学进展》杂志中指出,他们发现了声波迄今最大速度上限:约36千米/秒,了解这一值有望让材料科学等多领域受益。
来自伦敦玛丽皇后大学、剑桥大学和高压物理研究所的科学家在固态氢原子内发现了这一声速上限,这一速度是声波在钻石(迄今已知地球上最坚固材料)内传输速度的两倍左右。
声波可通过不同介质(如空气或水)传播,而且,不同介质内声波的传播速度也不同,其在固体内比在液体或气体内“跑得更快”。研究还发现,声速的上限取决于两个基本常数:精细结构常数和质子—电子质量比。
研究人员解释称,这两个常数对于我们理解宇宙也至关重要。比如,这两个常数掌控着核反应,如质子衰变和恒星内的核合成。而且,这两个数值间的平衡提供了一个狭窄的“宜居区域”——在该区域内,恒星和行星得以形成,生命的分子结构也悄然出现。
此外,其他新发现还表明,这两个基本常数还可以限制特定材料属性(如声速)的数值,影响材料学和凝聚态物理等科学领域。
研究人员首先提出了一种预测——声速应随原子质量的增大而降低。这表明,声音在固体原子氢内传输速度最快。由于氢仅在压力达100万个大气压以上才变为固体,而在这样的高压下,氢成为一种金属固体导电材料,且有可能是一种室温超导体。随后,研究人员在多种材料上进行检测,并进行了最先进的量子力学计算,结果表明,声波在固体氢原子内的传输速度接近理论极限值。
剑桥大学材料科学教授克里斯·皮卡德表示:“了解声波在固体内的特性,可以让多个学科领域受益,如地震学家可以利用地球内部深处地震引发的声波来了解地震的本质以及地球的组成,而且声波与重要的弹性特性(包括抗压能力)有关,这也令材料科学家感兴趣。”
《德清践行2030年可持续发展议程县域方案》发布 人民网杭州6月26日电 (金忠耀)今天下午,2021浙江德清投资贸易人洽谈会开幕。本次德洽会以“数智共建 德创未来”为主题,以“经贸合作精准洽谈、高端人才强力聚引、营商环境优化提速、城市品牌全面推广”为主要内容,以“数智共建”为基底,以“线…【详细】
浙江:到2025年城乡居民收入倍差缩小至1.9以内 人民网杭州6月25日电 (王萧萧)为庆祝中国共产党成立100周年,25日上午,中共浙江省委举行了“守好‘红色根脉’,打造‘重要窗口’”主题新闻发布会。 发布会现场。人民网 王萧萧摄 发布会结合“党的百年奋斗历程”“新时代以来的…【详细】
2021浙江高考分数线公布:普通类一段线495分 二段线266分 人民网杭州6月25日电 (王萧萧)25日,2021浙江高考成绩及分数线公布。普通类:第一段495分;第二段266分。6月25日晚上20:30左右,考生即可登录浙江省教育考试院网站(www.zjzs.net)、浙江考试微信或浙里办APP,凭准…【详细】
6月26日,航拍中国动漫博物馆。该馆通体呈白色,形似祥云。人民网 章勇涛摄 中国动漫博物馆6月26日正式开馆 人民网杭州6月26日电 (王萧萧)6月26日上午,全国首家“国字号”动漫博物馆——中国动漫博物馆在杭州正式开馆。 据了解,中国动漫博物馆是经国家广电总局和中国动画学会批准成立的“国字号”动漫博物馆,也是杭州打造全国文化创意中心和“动漫之…【详细】
浙江桐庐:5G赋能促畲乡蝶变 一亩田、千斤粮、百斤鱼、万元钱,在浙江桐庐莪山畲族乡沈冠村,村民们靠种田养鱼就走上了致富路。 “过去,我们村每亩地收益不足500元。能实现万元的突破,都靠科技助力。”沈冠村党总支书记黄金源说。 稻田里的传感器可实时收集数据。人…【详细】
庆祝建党100周年大型诵读活动。人民网 章勇涛摄 “党旗下的诵读”系列活动在杭州富阳启动 6月24日晚,“党旗下的诵读”系列活动在杭州市富阳区龙门古镇启动。 作为“党旗下的诵读”系列活动的开篇首场活动,《筑梦富春·党旗下的诵读》由“初心”“奋斗”“征程”三个篇章组成,以沉浸式表演形式,结合朗诵、红色话剧、歌舞等多种艺…【详细】
“双西”合璧精彩蝶变 “杭州西湖日”活动正式启幕 人民网杭州6月24日电 (金忠耀)今天下午,庆祝杭州西湖申遗成功十周年、西湖西溪一体化保护提升一周年暨“杭州西湖日”活动正式启幕。 行吟山水,一湖潋滟千年。2011年6月24日,在法国巴黎召开的第35届世界遗产大会上,杭州西湖文化景观被…【详细】
浙江泰顺:科技特派员送技术下乡,助农共富裕 科技扶贫,建功立业。在浙江泰顺县,助农致富的科技特派员队伍,有一座大大的舞台。 2003年4月,浙江省第一批101名科技特派员走进泰顺田间地头,到今年已是18个春秋。科技特派员们以党建为引领,以“科技e联”党建联盟为平台,跋山涉水、走村…【详细】