15. října 2023 06:00
Adam Vala

Vetřelec se mýlil. Vědci prokázali šíření zvuku vakuem

Ve vesmíru vás nikdo neuslyší křičet. Věta, kterou znají všichni milovníci filmu z propagačních materiálů snímku Vetřelec, shrnuje obecnou představu o tom, jak se chová zvuk ve vakuu. Jak ale dokázali vědci z univerzity z finského města Jyväskylä, jsou případy, kdy ani vakuum zvuk nezastaví, a dokonce v jeho pohybu může pomoci.

V nedávné publikaci, zveřejněné v časopisu Nature, vědci ukázali, že v některých případech může zvuková vlna zcela přeskočit nebo doslova „tunelovat“ vakuovou mezerou mezi dvěma pevnými látkami, pokud jsou dotyčné materiály piezoelektrické. Na vysvětlenou, piezoelektrický jev je schopnost krystalu při vlastní deformaci generovat elektrické napětí, jako se děje například v křišťálu.

K tématu: Jaké zvuky vydává kometa? Poslechněte si to!

Jak šířit zvuk vakuem?

V takových materiálech vyvolávají vibrace – tedy i zvukové vlny – vlastní elektrickou odezvu, a protože ve vakuu může existovat elektrické pole, může přenášet zvukové vlny na druhou stranu. Podmínkou je, aby velikost mezery byla menší než vlnová délka zvukové vlny. Tento efekt funguje nejen v oblasti slyšitelných frekvencí (Hz-kHz), ale také ve frekvencích ultrazvuku (MHz) a hyperzvuku (GHz), pokud se s rostoucími frekvencemi zmenšuje vakuová mezera.

Ve většině případů je efekt malý, ale fyzici Ilari Maasilta a Čuo-žan Keng objevili i situace, kdy celá energie vlny přeskočila vakuum se 100% účinností a bez jakýchkoli odrazů. Jev jako takový by mohl najít uplatnění v mikroelektromechanických součástkách chytrých telefonů nebo při regulaci tepla v elektrotechnice.

Seriál Einstein - Případy nesnesitelného génia startuje 2. řadu již 25. října ve 20:15 na Primě.

Zdroj: Nature, University of Jyväskylä

Adam Vala

Populární filmy na Prima Zoom

Posedlost sluncem

Dokumentární / Cestopisný / Historický / Kulturní a společenský