Woraus besteht Ton

Uns umgeben täglich Hunderte von verschiedenen sounds. Und haben Sie sich jemals gefragt über die Struktur der Ton? Der Kurs der Schule der Physik wissen wir über Schallwellen, aber alles in unserem Universum besteht aus Elementarteilchen. Und Schallwelle — keine Ausnahme. Um gründlich zu untersuchen, was aus Ton besteht, der Physik von der Stanford University haben ein sehr empfindliches Mikrofon. Es kann als einigermaßen «Quanten Mikrofon», denn er kann Sie fangen die Schwingungen der elementaren Sound-Teilchen genannt фононами.

Was ist Phonon

Noch im Jahre 1907 von Albert Einstein postuliert die Möglichkeit der Existenz von Phononen. Diese Partikel, die eine Ansammlung von Vibrations-Energie. Фононы Strahlen angeregten Atomen und manifestieren sich in Form von Ton unterschiedlicher Frequenz. In jedem фононе steckt eine bestimmte Anzahl von Vibrations-Energie. Maßeinheit der Energie bezeichnet man mit dem Begriff Fock. Wenn in der akustischen Welle registriert Fock 1, das bedeutet, es enthält 1 Phonon. Wenn 2 Fock — 2 фонона und so weiter. Genau auf dem Prinzip der Messung der Fock und beruht auf der «Quanten-Mikrofon».

Was ist der «Quanten-Mikrofon» und wie es funktioniert

Quanten-Mikrofon ist ein gekühltes bis Ultra-niedrige Temperatur-Resonator. Aber die nackten Augen können Sie nicht in der Lage, ihn zu sehen, denn er ist so klein, dass es in der Lage zu erkennen, nur unter dem elektronischen Mikroskop mit starker Vergrößerung. Resonator angeschlossen an das Schema, innerhalb dessen zirkulieren Paaren gebundenen Elektronen. Die Abweichung in der Bewegung der Elektronen dieser Paare entsteht infolge der Einwirkung von Phononen. Diese Wirkung fängt Resonator, erfasst und überträgt Sie an das System für die Analyse.

Warum brauche ich einen «Quanten-Mikrofon»

In Erster Linie muss das Gerät um genauer zu untersuchen die Natur der Schallwellen, sondern auch zu verstehen, den Prozess der Bildung der Phon. Darüber hinaus «Quanten Mikrofon» beim ändern der Betriebsart ist in der Lage, selbst zu produzieren sporadische фононы. Das heißt, es kann im wahrsten Sinne als generator verwenden Elementarteilchen (in diesem Fall nur Teilchen Ton) und, im Gegensatz zu den gleichen large Hadron Collider, ist es nicht notwendig, die Kollision von Teilchen bei hohen Geschwindigkeiten. Alles geschieht durch die Erzeugung von geringfügigen Vibrationen auf der atomaren Ebene.

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Dies wird eine mikroskopische Geräte, die fähig sind, zu speichern und zu reproduzieren die Quanten-Informationen, codierte in den Elementarteilchen Ton (фононах). Darüber hinaus sind diese Systeme im Allgemeinen Sprachgebrauch mechanischen Wandlern in optische Signale und Umgekehrt, was können Sie beim erstellen von Quanten-Computern und anderen Elementen der High-Tech-Gadgets in der Zukunft.

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