الأخبار -
أول دليل علمي على سفر الصوت عبر الفراغ

: 635
الخميس,17 اغسطس 2023 - 05:48 ص
لندن: «الشرق الأوسط»

قال عالما فيزياء إنهما اكتشفا دليلًا علميًا يثبت أن الصوت يسافر عبر الفراغ. يفيد الدكتور زورانغ زينغ وزميله الدكتور لاري ماسيلتا من جامعة يوفاسكيلا بفنلندا بوجود نفق صوتي كامل في الفراغ. لتحقيق ذلك، يحتاجون إلى مادتين كهرضغطية قادرة على تحويل الحركات إلى جهد كهربائي والعكس صحيح. يجب فصل الكائنات عن طريق فجوة أصغر من طول الموجة الصوتية التي نريد إرسالها. هذا وفقًا لمقال علمي نشره موقع ساينس إليرت عن مجلة فيزياء الاتصالات.

أول دليل علمي على سفر الصوت عبر الفراغ
اضغط للتكبير
 
العلماء بدأوا فقط في التحقيق بهذه الظاهرة، مما يعني أننا لا نملك حتى الآن فهمًا جيدًا لكيفية عملها.
 
ماسيلتا يعمل على إصلاح ذلك، أولاً من خلال وصف شكلي لدراسة الأنفاق الصوتية، والآن من خلال تطبيقها.

من أجل الانتشار، يحتاج الصوت إلى وسيط ينقله. يتولد الصوت عن طريق الاهتزازات، وهذه الاهتزازات تؤدي إلى اهتزاز الجزيئات في الوسط، وتنتقل هذه الاهتزازات إلى الجسيمات المجاورة. نشعر بهذه الاهتزازات عبر غشاء حساس في آذاننا. والفراغ المثالي هو غياب تام للوسيط.

عند وضع ضغط ميكانيكي على بلورة، يتكون مجال كهربائي. وعند تعرض البلورة لمجال كهربائي، يتشوه شكل البلورة، وهذا يسمى التأثير الكهروإجهادي العكسي. يؤدي اهتزاز الصوت إلى تطبيق إجهاد ميكانيكي. بواسطة استخدام بلورات أكسيد الزنك كبلورات كهرضغطية، اكتشف زينغ وماسيلتا أنه يمكن للبلورة تحويل الضغط إلى مجال كهربائي إذا تم تحقيق شروط معينة. وإذا وجدت بلورة ثانية في نفس النطاق، يمكن لها تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية مرة أخرى.

لتحقيق ذلك، يجب فصل البلورتين بفجوة لا تتجاوز طول الموجة الصوتية الأولية. وبمجرد قياس فجوة الفراغ بناءً على ذلك، يمكن للترددات العالية للصوت أن تمر عبر الفراغ بين البلورتين.

ونظرًا لأن هذه الظاهرة تشبه تأثير الحفر النفقي الكمومي الميكانيكي، فإن نتائج البحث يمكن أن تساعد العلماء في دراسة المعلومات الكمومية، بالإضافة إلى مجالات الفيزياء الأخرى.

ويخلص ماسيلتا إلى القول أن التأثير عادة ما يكون ضئيلًا في معظم الحالات، ولكننا وجدنا أيضًا حالات يمكن أن تنتقل فيها الطاقة الكاملة للموجة عبر الفراغ بكفاءة 100? دون أي انعكاسات. وبهذه الطريقة، يمكن أن تجد هذه الظاهرة تطبيقات في مجالات مثل التكنولوجيا الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) وتحكم الحرارة.


Share/Bookmark

اقرأ ايضآ

  • نفي امريكي لمزاعم روسية بمحاولة التدخل في الانتخابات
  • بيانات عبر الإنترنت تساعد في اكتشاف حالات سرطان المبيض مبكراً
  • أول قانون رئيسي لتنظيم الذكاء الاصطناعي داحل الاتحاد الاوربي
  • دبي تصدر قانون الأصول الرقمية للاستحواذ على اقتصاد التشفير
  • مجلس النواب الأمريكي يقر بقانون يهدد بحظر تطبيق تيك توك
  • فيسبوك
    تعليقات


    غزة وتوجهات جيل زد نحو تغيير قواعد الحوكمة العالمية
    كشفت الحرب الإسرائيلية على غزة عن متغيرات جديدة فيما يتعلق بعملية صناعة وتشكيل الرأي العام العالمي و

    المغرب يدخل عصر صناعة البطاريات الالكترونية
    في خطوة مهمه لدعم الاقتصاد المغربي من جهة وصناعة السيارات من جهة اخرى اعلنت المملكة للمرة الأولى عن

    قانون الأسواق الرقمية الأوربية وحوكمة الشركات الكبرى
    في 6 مارس 2024 دخل حيز التنفيذ قانون الاسواق الرقمية،داخل الاتحاد الاوربي والذي تم اقراره عام 2022

    موضوعات جديدة
    الأكثر قراءة
    الأكثر تعليقا
    الى اي مدى انت راض على اداء المنصات الرقمية في الحرب على غزة ؟
    راضي
    غير راضي
    غير مهتم
     
        
    سيادة الدولة في العصر الرقمي للدكتور عادل عبد الصادق
    التاريخ