Według najnowszych doniesień zespołowi naukowców udało się po raz pierwszy w historii transmisja, a właściwie tunelowanie fali dźwiękowej między dwoma kryształami umieszczonymi w próżni. Należy tu jednak zauważyć, że odległość między nimi była bardzo mała. Wychodzi jednak na to, że w określonych warunkach dźwięk może przemieszczać się przez pustkę próżni.
Powszechnie przyjmowana definicja dźwięku mówi o przemieszczaniu się fali dźwiękowej poprzez przekazywanie sobie drgań przez cząsteczki ośrodka, w którym owa fala się rozchodzi, np. powietrza lub wody. W próżni żadnego ośrodka nie ma, przez co nawet cząsteczki znajdujące się przy nadajniku nie mają komu przekazać drgań i fala dźwiękowa nie podróżuje. Tutaj należy zrobić pewne zastrzeżenie: przestrzeni kosmicznej daleko do idealnej próżni. Wciąż znajdują się tam niewielkie ilości gazu, plazmy czy pyłu. Odległości jednak między poszczególnymi drobinami są zdecydowanie za duże, aby możliwe było przenoszenie fali dźwiękowej.
Czytaj także: Dźwięk może zachowywać się jak światło. Odkryto nowe fale dźwiękowe
W najnowszym artykule naukowym opublikowanym w periodyku Communications Physics zespół naukowców dowiódł czegoś, co wydaje się sprzeczne z powyższymi założeniami: dźwięk może przemieszczać się w próżni.
Jak dźwięk może przemieszczać się w próżni?
W swoim eksperymencie naukowcy wykorzystali dwa kryształki tlenku cynku umieszczone w próżni. Dźwięk między nimi został przeniesiony w dość nietypowy sposób. Otóż badacze przekształcili wibrujące fale dźwiękowe w zmarszczki pola elektrycznego między oboma kryształami.
Z uwagi na to, że tlenek cynku jest materiałem piezoelektrycznym, czyli po przyłożeniu do niego siły lub ciepła wytwarza on ładunek elektryczny, naukowcy postanowili sprawdzić, czy jeżeli przyłożymy do niego dźwięk, wytworzy się ładunek elektryczny, który byłby w stanie zakłócić otaczające go pole elektryczne. Jeżeli w tym samym polu elektrycznym otaczającym jeden kryształ, znajdzie się inny kryształ, to zakłócenie magnetyczne przemieszcza się w próżni z jednego do drugiego kryształu. Co jednak najciekawsze, odbierając zakłócenia w drugim krysztale, możliwe było odtworzenie pierwotnej fali dźwiękowej, a więc siłą rzeczy fala dźwiękowa została przekazana w próżni między jednym a drugim kryształem.
Nie będziemy w ten sposób przesyłać sygnałów dźwiękowych w kosmosie.
Choć jest to ciekawe osiągnięcie, to trzeba tutaj zastrzec, że owe zakłócenia nie pokonają odległości większej od długości pojedynczej fali dźwiękowej. Co więcej, taka możliwość dotyczy przenoszenia dźwięku o dowolnej długości fali, o ile odległość między nadajnikiem i odbiornikiem będzie odpowiednio mała. Nie oznacza to jednak, że odkrycie nie przyniesie nam żadnych korzyści. Badacze przekonują, że za jakiś czas technologia ta może pomóc w opracowaniu wydajnych komponentów mikroelektronicznych, które będzie można wykorzystać np. w produkcji komputerów czy smartfonów.
