Çeviren ve Düzenleyen: Ümit Sözbilir
Columbia Üniversitesindeki bir araştırma üçlüsü, ses dalgalarının kütle taşıdığını gösteren daha fazla kanıt buldu. Physical Review Letters dergisinde yayımlanan makalelerinde, Angelo Esposito, Rafael Krichevsky ve Alberto Nicolis, geçen yıl ses dalgaları tarafından taşınan kütleyi ölçmeyi deneyen ekibin bulduğu sonuçları doğrulamak için etkin alan teorisi tekniklerini kullanmayı açıkladı.
Uzun yıllar boyunca fizikçiler ses dalgalarının enerji taşıdıklarından neredeyse emindiler ama aynı zamanda kütle taşıdıklarını gösteren hiçbir kanıt yoktu. Yer çekimi alanı oluşturabileceklerine inanmak için hiçbir sebep yok gibiydi. Fakat bu durum geçen yıl Nicolis ve bir başka fizikçi olan Riccardo Penco’nun geleneksel düşüncenin yanlış olduğunu öne süren kanıtları bulmasıyla değişti. Süper akışkan helyum boyunca hareket eden ses dalgalarının yanlarında az miktarda kütle taşıdığını göstermek için kuantum alan teorisini kullanmışlardı. Daha detaylı söyleyecek olursak, fononların yer çekimsel bir alanla etkileşime girdiğini ve malzemenin içinden geçerken kütle taşımaya zorlandığını buldular.
Etkin alan teorisini kullanarak su içerisinde bir saniye boyunca hareket eden tek-Watt’lık ses dalgasının yaklaşık 0.1 mg değerinde bir kütle taşıyacağını gösterdiler. Ayrıca kütlenin, bir bölgeden diğerine kaydırıldığı için dalga ile birlikte hareket eden sistemin toplam kütlesinin bir parçası olarak bulunduğunu belirttiler.
Önemli bir nokta, araştırmacılar ses dalgası tarafından taşınan kütleyi ölçmediler -bunun olduğunu kanıtlamak için matematiği kullandılar. Gerçek dünya ölçümü için deneylerin, çok soğuk atomlardan yapılmış bir Bose-Einstein yoğuşuğundan geçen ses dalgalarıyla yapılabileceğini öne sürüyorlar-böyle bir düzenek, ölçüme izin vermek için yeterli kütlenin taşındığını göstermelidir. Lakin aynı zamanda daha iyi bir yaklaşımın, depremin bir parçası olarak Dünya’da hareket eden ses dalgaları tarafından taşınan kütleyi ölçmek olabileceğini de belirtiyor. Bu kadar çok ses, kütle çekim alanlarını ölçen cihazlarda görülebilen milyarlarca kilo kütleyi taşıyabilir.
Haber metni: https://phys.org/news/2019-03-evidence-mass.html