Может ли звук передаваться через вакуум?

В процессе выполнения различных лабораторных исследований некоторые образцы приходится подвергать особой обработке, предусматривающей откачку воздуха. Тем, кто знает, что такое сушильный шкаф, известно, что это оборудование также способно на создание технического вакуума во внутренней камере. Подобные условия требуются обычно для блокирования окислительных процессов. Порой возникает вопрос о том, может ли пройти сквозь эту искусственно созданную пустоту какой-либо звук.

Теоретические аспекты

Для того, чтобы человек что-нибудь услышал, находящаяся в его ухе барабанная перепонка должна быть приведена в движение избыточным давлением. Возникает оно из-за механических колебаний молекул внешней среды. Эти упругие волны и называются звуком. Он может распространяться не только в воздухе, но и в воде, а также в любых твердых веществах. Чем плотнее среда, тем выше скорость прохождения волны.

Что касается вакуума, то он характеризуется полным отсутствием какого-либо вещества. В идеальном случае там не должно быть ни единой молекулы газа. А там, где нет среды, акустические волны существовать не могут. Таким образом, ответ на вопрос о том, может ли звук передаваться через вакуум, выглядит очевидным: конечно, нет.

Следует учитывать, конечно, что добиться полной откачки воздуха из внутренней камеры сушильного шкафа не удастся. Можно говорить лишь о «технической» пустоте, которую создают масляные вакуумные насосы. Поэтому акустические волны, хотя и очень слабые, всё же способны возникать и распространяться в этой среде.

«Перепрыгивающий» звук

Около 15 лет назад в средствах массовой информации стали появляться статьи об опытах, проведенных двумя физиками из Финляндии. Уже в заголовках сообщалось сенсационное заявление: «звук способен преодолеть вакуум!». Это явление назвали также «прыжком через пустоту». Но никакого чуда не было, речь шла в действительности о достаточно простых физических эффектах. Дело в том, что так называемые пьезокристаллы способны под воздействием звука создавать переменные электромагнитные поля. Их колебания действительно способны передаваться через вакуум – как, например, обычный солнечный свет. Второй пьезокристалл, отделенный пустотой от первого, воспринимает электромагнитные волны и генерирует внутри себя звук. Именно так и происходит «прыжок» - никакого нарушения известных законов физики тут нет.