发布时间:2023-08-25 10:39 原文链接: 实验证明声音能在真空中传播

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声波穿过真空间隙(艺术图)。图片来源:sciencealert网站

科技日报北京8月23日电 (记者刘霞)芬兰科学家首次证明,声音可在真空中传播。他们首次实现了让声波在两个晶体之间极小的真空传输,这一成果有望用于开发手机或其他设备内的微机电组件。相关论文刊发于最新一期《通信物理学》杂志。

1979年大热的科幻电影《外星人》的标志性口号是:在太空中,没有人能听到你的尖叫。因为太空是真空,其中没有任何粒子,而声波需要通过振动穿过介质(如空气或水)粒子传播。因为真空没有传播介质,所以从理论上来说,声音无法在其中传播。

但在最新实验中,研究人员将声音的振动波转化为物体之间电场内的涟漪,使声音在两个氧化锌晶体之间的真空中传输。

氧化锌晶体是一种压电材料,这意味着当施加力或热时,其会产生电荷。因此,当把声音施加到其中一个晶体上时,这个晶体会产生电荷,破坏附近的电场。如果该晶体与另一个晶体共享电场,那么这种干扰可在真空中从一个晶体传播到另一个晶体。这些干扰反映了声波的频率,因此接收晶体可将干扰变回真空另一侧的声音。

但这些干扰不能传播超过单个声波波长的距离,所以从理论上来说,只要晶体之间的距离足够小,无论声音的波长有多小,声音都可在其中传播。