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| As ondas sonoras normalmente não podem viajar através de vácuos, como o espaço, porque não há meio para elas vibrarem. (Imagem: Shutterstock) |
Pela primeira vez, os cientistas mostraram que o som pode viajar através do vazio de um vácuo. No entanto, o truque requer circunstâncias específicas e só pode ser realizado em distâncias extremamente pequenas.
O icônico slogan do filme de ficção científica de 1979 "Alien" nos diz que "no espaço ninguém pode ouvir você gritar". Isso se baseava no fato de que o espaço é um vácuo, uma região desprovida de partículas. As ondas sonoras viajam vibrando através das partículas de algum meio, como ar ou água, de uma fonte para um receptor. Então, no vácuo, não há meio de viagem. (O espaço sideral não é realmente um vácuo total porque contém pequenas quantidades de gás, plasma e outras partículas. Mas essa matéria está cercada por vastas faixas de vazio.)
Mas em um novo estudo, publicado em 14 de julho na revista Communications Physics, os pesquisadores mostraram que o som pode se mover através de um vácuo. Infelizmente para os exploradores espaciais que estão sendo caçados por alienígenas, isso não se estende aos gritos humanos.
No novo experimento, os pesquisadores transmitiram, ou "tunelizaram", ondas sonoras através de um vácuo entre dois cristais de óxido de zinco, transformando as ondas vibratórias em ondulações dentro de um campo elétrico entre os objetos.
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| Imagem conceitual de perturbações sonoras elétricas movendo-se através de um vácuo entre dois cristais de óxido de zinco. (Crédito da imagem: Universidade de Jyväskylä) |
Um cristal de óxido de zinco é um material piezoelétrico, o que significa que quando a força ou o calor é aplicado a ele, o material produz uma carga elétrica. Portanto, quando o som é aplicado a um desses cristais, ele cria uma carga elétrica que interrompe os campos elétricos próximos. Se o cristal compartilha um campo elétrico com outro cristal, então a ruptura magnética pode viajar de um para o outro através de um vácuo. As interrupções espelham a frequência das ondas sonoras, de modo que o cristal receptor pode transformar a interrupção de volta em um som do outro lado do vácuo.
No entanto, as interrupções não podem percorrer uma distância maior do que o comprimento de onda de uma única onda sonora. Em teoria, isso funciona com qualquer som, não importa quão pequeno seja o comprimento de onda desse som, desde que o espaço entre os cristais seja pequeno o suficiente.
O método nem sempre é confiável. Em uma grande porcentagem dos experimentos, o som não foi perfeitamente transmitido entre os dois cristais: partes da onda foram deformadas, ou refletidas, à medida que passava pelo campo elétrico, descobriram os pesquisadores. No entanto, ocasionalmente os cristais piezoelétricos transmitiam perfeitamente toda a onda sonora.
"Na maioria dos casos, o efeito [som transmitido] é pequeno, mas também encontramos situações em que a energia total da onda salta pelo vácuo com 100% de eficiência, sem reflexos", disse o coautor do estudo Ilari Maasilta, físico de materiais da Universidade de Jyväskylä, na Finlândia, em um comunicado.
A descoberta pode um dia ajudar a desenvolver componentes microeletromecânicos, como os encontrados em smartphones e outras tecnologias, disseram os pesquisadores.
Traduzido e adaptado de Live Science
