Geluidsimpulsen Overtreffen De Snelheid Van Het Licht

{h1}

Een groep middelbare school- en hogeschooldocenten en -studenten heeft sneller geluidssignalen doorgegeven dan lichtreizen, althans volgens één inzicht in de snelheid van het licht.

Een groep middelbare school- en hogeschooldocenten en -studenten heeft sneller geluidssignalen doorgegeven dan lichtreizen, althans volgens één inzicht in de snelheid van het licht.

De resultaten komen overeen met Einstein's relativiteitstheorie, dus verwacht niet dat dit onderzoek zal leiden tot geluidsgestuurde ruimteschepen die sneller vliegen dan licht. Toch kan het werk helpen bij het stimuleren van onderzoek dat de snelheid van elektrische en andere signalen hoger dan voorheen verhoogt.

De standaardwaarde voor de snelheid van het licht is die van licht dat in vacuüm reist. Deze constante, bekend als c, is ongeveer 186.000 mijl per seconde, of ongeveer een miljoen keer de snelheid van het geluid in de lucht. Volgens Einsteins werk kunnen materie en signalen niet sneller reizen dan c.

PVC wetenschap

De natuurkundige William Robertson van de Middle Tennessee State University in Murfreesboro, samen met een middelbare schoolleraar, twee universiteitsstudenten en twee middelbare scholieren, slaagde er echter in om, afhankelijk van hoe je ernaar kijkt, sneller geluidspulsen door te geven dan c met weinig meer dan een plastic afvoerpijp en de geluidskaart van een computer.

"Dit experiment is echt basale wetenschap," vertelde Robertson WordsSideKick.com.

De sleutel tot het begrijpen van hun resultaten, online online 2 januari in het tijdschrift Applied Physics Letters, visualiseert elke puls van geluid of licht als een groep van onderling vermengde golven. Deze puls stijgt en daalt met energie over de ruimte, met een piek van kracht in het midden.

Knoeien met lichte snelheid

In een niet-gerelateerd eerdere experiment gebruikte Robert Boyd van de Universiteit van Rochester soortgelijke principes om lichtpulsen achteruit en sneller te laten reizen dan c.

Geluidsimpulsen overtreffen de snelheid van het licht: geluidsimpulsen


Bekijk een afbeelding of animatie
of lees het verhaal.

Robertson en zijn collega's hebben geluidspulsen van de geluidskaart doorgegeven via een lus gemaakt van PVC-leiding en connectoren van een ijzerhandel. Deze lus splitste en combineerde toen de kleine golven die elke puls vormden.

Dit leidde tot een merkwaardig resultaat. Bij het bekijken van een puls die binnenkwam en vervolgens de pijp verliet, voordat de piek van de invoerpuls zelfs in de pijp kwam, was de piek van de uitgaande puls al uit de buis getrokken.

Als de snelheden van elk van de golven die samen een geluidsimpuls vormen in deze opstelling samen worden genomen, overschreed de "groepssnelheid" van de puls c.

"Ik geloof dat dit de eerste experimentele demonstratie is van geluid dat sneller gaat dan licht," zei Robertson. Uit eerder onderzoek is gebleken dat het mogelijk is om elektrische en zelfs lichte pulsen door te geven met hogere groepsnelheden c.

Veelvoorkomend iets?

Robertson legde uit dat dit sneller dan licht akoestische effect waarschijnlijk alledaags, maar onmerkbaar is.

"Het lusfilter dat we gebruikten splitst en combi- neert vervolgens geluid langs twee ongelijke lengtepaden," zei hij. "Dergelijke 'split-path' interferentie komt vaak voor in de dagelijkse wereld."

Bijvoorbeeld: "Wanneer een geluidsbron zich in de buurt van een harde muur bevindt, bereikt een deel van het geluid de luisteraar rechtstreeks van de bron terwijl het geluid het langere pad aflegt dat het geluid van de muur afstuitert." De geluiden recombineren bij de luisteraar, "zei Robertson. De zwakte van de signalen en het feit dat de resulterende verschillen in timing zeer gering zijn, betekent dat we dit effect nooit zouden kunnen horen.

Geen van de individuele golven die de geluidsimpulsen vormden, reed sneller dan c. Met andere woorden, de relativiteitstheorie van Einstein is bewaard gebleven. Dit betekent dat men bijvoorbeeld niet sneller dan licht een bericht kan schreeuwen.

Toch kan dit onderzoek technische toepassingen hebben. Robertson legde uit dat hoewel het niet mogelijk is om informatie sneller dan licht te verzenden, deze technieken het mogelijk kunnen maken om langzamer-dan-licht signalen in elektronische circuits sneller dan voorheen te sturen.

  • Life's Little Mysteries
  • Licht reist achteruit en sneller dan licht
  • Wetenschappers vragen de fundamentele wetten van de natuur
  • Wetenschappers knoeien met de snelheid van het licht
  • De grootste populaire mythen


Video Supplement: .




Onderzoek


Hoe De Caat Van De Amerikaanse Politie 'Over Water' Loopt
Hoe De Caat Van De Amerikaanse Politie 'Over Water' Loopt

Beyond Gaming: 10 Andere Fascinerende Toepassingen Voor Virtual Reality-Technologie
Beyond Gaming: 10 Andere Fascinerende Toepassingen Voor Virtual Reality-Technologie

Science Nieuws


Hoeveel Mensen Zijn Er Gestorven Aan Tornado'S? (Infographic)
Hoeveel Mensen Zijn Er Gestorven Aan Tornado'S? (Infographic)

Wat Is Chemie?
Wat Is Chemie?

Dallas Legt Het Record Vast Voor De Meeste 100-Graaddagen
Dallas Legt Het Record Vast Voor De Meeste 100-Graaddagen

Ancient Tomb Vol 'Soup Bowls' & Food Vessels Ontdekt In China
Ancient Tomb Vol 'Soup Bowls' & Food Vessels Ontdekt In China

Wanneer Wordt Flirten Overspel? 9 Rode Vlaggen
Wanneer Wordt Flirten Overspel? 9 Rode Vlaggen


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com