Un trio di ricercatori della Columbia University ha trovato ulteriori prove che dimostrano che le onde sonore trasportano massa. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , Angelo Esposito, Rafael Krichevsky e Alberto Nicolis descrivono l'utilizzo di efficaci tecniche di teoria del campo per confermare i risultati trovati da un team l'anno scorso che tentava di misurare la massa trasportata dalle onde sonore.

Per molti anni i fisici si sono sentiti sicuri che le onde sonore trasportassero energia, ma non c'erano prove che suggerissero che trasportassero anche massa. Non sembrava esserci motivo di credere che avrebbero generato un campo gravitazionale. Ma le cose sono cambiate l'anno scorso quando Nicolis e un altro fisico Riccardo Penco hanno trovato prove che suggerivano che il pensiero convenzionale fosse sbagliato. Avevano usato la teoria quantistica dei campi per dimostrare che le onde sonore che si muovevano attraverso l'elio superfluido portavano con sé una piccola quantità di massa. Più specificamente, hanno scoperto che i fononi interagivano con un campo gravitazionale in un modo che li costringeva a trasportare massa mentre si muovevano attraverso il materiale. In questo nuovo sforzo, i ricercatori riportano prove che suggeriscono che gli stessi risultati valgono per la maggior parte dei materiali.

Utilizzando la teoria del campo efficace, hanno mostrato che un'onda sonora di un watt che si muovesse per un secondo nell'acqua porterebbe con sé una massa di circa 0,1 milligrammi. Notano inoltre che la massa è risultata essere una frazione della massa totale di un sistema che si muoveva con l'onda, poiché è stato spostato da un sito all'altro.

È importante sottolineare che i ricercatori non hanno effettivamente misurato la massa trasportata da un'onda sonora:hanno usato la matematica per dimostrare che accade. Per la misurazione del mondo reale, suggeriscono che potrebbero essere condotti esperimenti con onde sonore mentre si muovono attraverso un condensato di Bose-Einstein fatto di atomi molto freddi:una tale configurazione dovrebbe mostrare una massa sufficiente per consentire la misurazione. Ma notano anche che un approccio migliore potrebbe essere quello di misurare la massa trasportata dalle onde sonore che si muovono attraverso la Terra come parte di un terremoto. Tanto suono potrebbe trasportare miliardi di chilogrammi di massa, che potrebbe essere visibile su dispositivi che misurano i campi gravitazionali.

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