아주 멀지 않은 진공 상태에서도 소리를 전송할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

처음으로 연구자들은 진공 상태에서 두 결정 사이의 극히 짧은 거리에 걸쳐 음파를 전송하거나 "터널링"할 수 있었습니다.

과학자들은 처음으로 소리가 진공 상태를 통과할 수 있다는 사실을 보여주었습니다. 그러나 규칙을 깨는 트릭에는 특정 상황이 필요하며 극히 짧은 거리에서만 수행할 수 있습니다.

1979년 공상과학 영화 "에일리언"의 상징적인 태그라인은 "우주에서는 당신이 비명을 지르는 것을 아무도 들을 수 없다"고 말합니다. 이는 공간이 진공, 즉 입자가 전혀 없는 영역이라는 사실에 근거한 것입니다. 음파는 공기나 물과 같은 매체 입자를 통해 진동하여 소스에서 수신기로 이동합니다. 따라서 진공 상태에서는 이동 매체가 없습니다. (외계 공간에는 소량의 가스, 플라즈마 및 기타 입자가 포함되어 있기 때문에 실제로 완전한 진공은 아닙니다. 그러나 이 물질은 방대한 양의 공허로 둘러싸여 있습니다.)

그러나 7월 14일 Communications Physics 저널에 발표된 새로운 연구에서 연구자들은 소리가 진공을 통해 이동할 수 있음을 보여주었습니다. 불행하게도 우주 탐험가들이 외계인에게 쫓기는 상황은 인간의 비명까지 확장되지 않습니다.

새로운 실험에서 연구자들은 진동파를 물체 사이의 전기장 내에서 잔물결로 변환함으로써 두 개의 산화아연 결정 사이의 진공을 통해 음파를 전송하거나 "터널링"했습니다.

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산화아연 결정은 압전 재료입니다. 즉, 힘이나 열이 가해지면 재료가 전하를 생성합니다. 따라서 이러한 결정 중 하나에 소리가 가해지면 근처의 전기장을 방해하는 전하가 생성됩니다. 결정이 다른 결정과 전기장을 공유하면 자기 파괴가 진공을 통해 한 결정에서 다른 결정으로 이동할 수 있습니다. 방해는 음파의 주파수를 반영하므로 수신 수정은 방해를 진공 반대편의 소리로 다시 바꿀 수 있습니다.

그러나 방해는 단일 음파의 파장보다 더 큰 거리를 이동할 수 없습니다. 이론적으로 이는 결정 사이의 간격이 충분히 작다면 소리의 파장이 아무리 작더라도 모든 소리에 적용됩니다.

이 방법이 항상 신뢰할 수 있는 것은 아닙니다. 대부분의 실험에서 소리는 두 결정 사이에서 완벽하게 전달되지 않았습니다. 연구진은 파동의 일부가 전기장을 통과하면서 뒤틀리거나 반사되었다는 사실을 발견했습니다. 그러나 때로는 압전 결정이 전체 음파를 완벽하게 전송하는 경우도 있습니다.

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"대부분의 경우 [소리 전달] 효과는 작지만 우리는 파동의 전체 에너지가 반사 없이 100% 효율로 진공을 가로질러 점프하는 상황도 발견했습니다."라고 연구 공동 저자이자 재료 물리학자인 Ilari Maasilta는 말합니다. 핀란드의 Jyväskylä 대학에서 성명을 통해 이렇게 말했습니다.

연구진은 이번 발견이 언젠가는 스마트폰 및 기타 기술에서 발견되는 것과 같은 미세전자기계 부품을 개발하는 데 도움이 될 것이라고 말했습니다.

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Harry는 영국에 거주하는 Live Science의 전속 작가입니다. 그는 엑서터 대학교(펜린 캠퍼스)에서 해양 생물학을 전공했으며 졸업 후 자신의 블로그 사이트인 "Marine Madness"를 시작하여 다른 해양 애호가들과 함께 계속해서 운영하고 있습니다. 그는 또한 진화, 기후 변화, 로봇, 우주 탐험, 환경 보존 및 화석화된 모든 것에 관심이 있습니다. 직장에 없을 때 그는 SF 영화를 보거나, 오래된 포켓몬 게임을 하거나, 달리는 것을 볼 수 있습니다(아마도 그가 원하는 것보다 느릴 것입니다).

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