Okyanus bilimci John Spiesberger’in balina takibi programı, sesin deniz suyunda beklenen hızının neredeyse iki katı bir hızla hareket ettiği hesaplamasını yaptığında, bir hata olduğunu düşündü.
Kodu kontrol etti, ancak bir hata bulamadı. Olağan dışı görünen bu sonuç, okyanus yüzeyinden gelen bir yankıya işaret ediyordu.
Woods Hole Okyanus Bilim Enstitüsü’nden Spiesberger ve Eugene Terray tarafından yapılan yeni bir çalışmada,
Physical Review E dergisinde yayınlanan araştırmaya göre, bir yankı, bir balina sesinin en güçlü kısmını kaydırabilir ve bunun sonucunda sesin normal hızından daha hızlı hareket ettiği yanılsaması yaratır. Ancak bu durum, bilginin kendisinin ışık hızını aşmadığı anlamına gelir.
Bu durum, Einstein’ın özel görelilik teorisiyle ilgili önemli bir noktadır. Einstein’a göre bilgi, ışıktan daha hızlı hareket edemez. Araştırmacılar, ses ve ışığın her ikisinin de dalga olması nedeniyle, benzer bir etkinin ışık sinyalinin en güçlü kısmının da normalden hızlı hareket etmesine neden olabileceğini düşünüyorlar. Ancak bilginin kendisi hala ışık hızını aşmayacak, böylece Einstein’ın teorisi geçerliliğini koruyacaktır.
“Çoğumuz bir balina sesini duyduğunda ‘Vay canına, özel görelilik teorisi burada!’ diye düşünmeyiz,” diyor Spiesberger. basın açıklaması “Bu bağlantının var olduğunu asla tahmin etmezdim.”
Neden Balina Sesleri Su Altı Alıcılarını Karıştırıyor?
Tek bir hidrofondan, bir fok balinasının yaklaşık 62 mil (100 kilometre) uzaklıktan ses çıkarabildiği tespit edilmiştir. Araştırmacılar, deniz tabanındaki birden fazla mikrofonun geliş zamanlarını karşılaştırarak, hayvanın görüş alanına girmese bile balinanın konumunu hesaplayabilirler.
Ancak okyanus yüzeyine yakın bölgelerde, bir sesin iki farklı yolu izleyebileceği durumlar olabilir. Bir yol doğrudan alıcıya ulaşırken, diğer yol yüzeyden yansıyarak daha uzun bir mesafe katabilir.
Eğer bu iki sinyal birbirine yakın zamanlarda gelirse, tepe noktaları örtüşebilir ve birbirini güçlendirebilir veya kısmen iptal edebilir. Bu süreç, “geçici parazit” olarak bilinir ve birleştirilmiş sinyali değiştirebilir ve en güçlü noktanın ileriye veya geriye kaymasına neden olabilir. bazı sesler
Bir Balina Sesi Nasıl Hızını Artırıyor?
Bir simülasyonda, araştırmacılar suyun normal hızını yaklaşık 4900 fit (1500 metre) olarak belirledi. İki test sinyalinin geçici parazit etkisiyle yeniden şekillendirildikten sonra, tepe noktalarının geliş zamanları yaklaşık 5560 fit (1694,5 metre) ve 9130 fit (2782,5 metre) hızlarına karşılık geldi.
Dalgalar kendileri hızlanmadı. Örtüşme, sinyalin en yoğun noktasını kaydırarak süperfonik bir hesaplama yarattı.
“Bu durum fizik yasalarının ihlali gibi görünüyor,” diyor Spiesberger fizik “ancak aslında böyle değil.”
Araştırmacılar, sinyalin hareketini bilginin hareketinden ayırmak için, sıfır ve bir değerlerini temsil eden iki sinyal modellediler. Sinyaller başlangıçta eşleşiyordu, ancak farklı şekillerde değişti.
Geçici parazit en güçlü tepe noktasını ilerletse de, alıcı gönderilen sinyali güvenilir bir şekilde belirleyemedi ve yeni bilgi doğrudan yoldan gelene kadar. Bu nedenle bilgi, normal ses hızından daha yavaş kaldı.
Balina Seslerinden Işığın Hızına
Sonuçlar hala teorik olup, ışıkla ilgili olası bir uzantısı henüz test edilmedi. Araştırmacılar, doğrudan ve yansıyan ışık dalgalarının parazit oluşturabileceği ve sinyalin en güçlü noktasının normalden hızlı hareket ettiği yanılsamasını yaratabileceğini düşünüyorlar. Ancak yansıtılan dalga daha uzun bir mesafe katlandığı için, bilgiyi doğrudan sinyal gelmeden önce iletemez.
“Bu hileyi kullanarak geçmişteki kendinize mesaj göndermek ve borsada bahis yapmak mümkün değil,” diyor Spiesberger uzantı “nedensellik bozulmaz.”
Spiesberger, öncelikle mikrofonları ve sert bir zemini okyanus yüzeyinin yerine kullanarak bu etkiyi test edecek. Daha sonraki bir deney, iki yolu ışıkla yeniden oluşturabilir. Balinalarla başlayan bir soru, şimdi laboratuvarındaki bir masada cevap bulabilir.
Discovermagazine.com yazarlarımız, makalelerimizde hakemli çalışmaları ve yüksek kaliteli kaynakları kullanır ve editörlerimiz bilimsel doğruluğu ve editoryal standartları kontrol eder. Bu makalede kullanılan kaynaklara bakın:
Bu makale, Physical Review E’de yayınlanan bir çalışmadan alınan bilgilerden hazırlanmıştır: Supersonic and superluminal energy and speed of information via temporal interference in a dispersionless environment
