अंतरिक्ष के माध्यम से ध्वनि यात्रा करता है

• अप्रैल 19, 2024

फिल्मों में अंतरिक्ष युद्ध जहाजों से टकराने वाले विस्फोटों और विस्फोटों के साथ शोर के मामले हैं। लेकिन क्या ध्वनि वास्तव में अंतरिक्ष के माध्यम से यात्रा करेगी? सीधा - सा जवाब है 'नहीं'। फिर भी इससे कहीं अधिक है।

ध्वनि क्या है?
ध्वनि एक प्रकार की ऊर्जा है। यह तब उत्पन्न होता है जब कुछ कंपन होता है। जो कुछ भी कंपन पैदा करता है, जैसे कि आपकी आवाज, वह है स्रोत आवाज के। ध्वनि हवा या किसी अन्य सामग्री के माध्यम से स्रोत से दूर जाती है।

हवा के अणु तेज़ गति से घूमते हैं, इसलिए कुल मिलाकर वे समान रूप से समान रूप से फैलते हैं। लेकिन अगर आप गिटार बजाने का फैसला करते हैं तो क्या होगा? तार कंपते हैं। जैसे ही एक स्ट्रिंग बाहर की ओर बढ़ती है, यह पास के वायु अणुओं को एक साथ धकेलती है। यह एक ऐसा क्षेत्र बनाता है जहां अणु सघन होते हैं। जब स्ट्रिंग वापस जाती है, तो यह कम कणों के साथ एक क्षेत्र छोड़ देता है, इसलिए यह कम घना है।

कंपन बाहर की ओर फैलता है क्योंकि बारी-बारी से उच्च और निम्न घनत्व वाले क्षेत्र अणुओं के घनत्व को उनके बगल में और इसी तरह बदलते हैं। ध्वनि तरंग यात्रा के रूप में घनत्व में परिवर्तन होता है। भिन्न घनत्व हवा के दबाव में छोटे बदलाव का कारण बनते हैं और हमारे कान उनके प्रति संवेदनशील होते हैं। हमारे दिमाग उन्हें ध्वनियों के रूप में व्याख्या करते हैं।

एक ध्वनि की आवृत्ति हमें बताती है कि तरंगें कितनी बार आती हैं। आवृत्ति जितनी कम होगी पिच उतनी ही कम होगी। सबसे कम ध्वनि मानव कान का पता लगाता है प्रति सेकंड बीस तरंगें हैं।

अंतरिक्ष लड़ाई - शोर या चुप?
चूंकि ध्वनि को कंपन को ले जाने के लिए कणों की आवश्यकता होती है, इसलिए यह वैक्यूम के माध्यम से यात्रा नहीं कर सकता है। यह प्रदर्शन दिखाता है कि एक जार में घंटी की अंगूठी का क्या होता है जब हवा को पंप किया जाता है। जैसे ही हवा बाहर जाती है, ध्वनि तेज़ हो जाती है। वे सभी हवा को बाहर नहीं निकाल सकते हैं, इसलिए आप एक भयानक ध्वनि सुन सकते हैं जो जोर से हो जाती है क्योंकि वे हवा को वापस अंदर आने देते हैं।

यदि हम एक अंतरिक्ष युद्ध देख रहे थे, तो जब हम जहाज में थे, तब हम विस्फोट नहीं सुनेंगे - जब तक हम उसमें नहीं थे! उस स्थिति में ध्वनि पतवार के माध्यम से आ सकती है और अंदर की हवा इसे और आगे ले जाएगी।

अंतरिक्ष यात्री
चूंकि चंद्रमा का कोई वायुमंडल नहीं है, इसलिए सतह पर अंतरिक्ष यात्री रेडियो द्वारा संवाद करते हैं। रेडियो तरंगें प्रकाश की तरह विद्युत चुम्बकीय विकिरण हैं, इसलिए उन्हें ले जाने के लिए कणों की आवश्यकता नहीं होती है। यदि दो अंतरिक्ष यात्री एक दूसरे के करीब थे, तो वे ध्वनि को स्थानांतरित करने के लिए हेलमेट को छूकर सीधे बात कर सकते हैं। हेलमेट में पानी के गोताखोर ऐसा करते हैं।

शोर-शराबा वाला सूरज
कंपन ध्वनि है और सूर्य हर समय कंपन कर रहा है। ये कंपन सूर्य की सतह के नीचे संवहन द्वारा निर्मित होते हैं। संवहन एक तरल पदार्थ (तरल या गैस) में गर्मी की यात्रा का तरीका है। हॉटटर, कम सघन सामग्री बढ़ जाती है, और कूलर, सघन सामग्री डूब जाती है। संवहन यह है कि स्टोव पर पानी कैसे उबलता है। जब आप सतह से टकराते हैं तो आपको बड़े बुलबुले उठते और टूटते दिखाई देते हैं, और पानी बहुत उत्तेजित हो जाता है।

ऐसा ही कुछ सूर्य में भी होता है, लेकिन हम इसे सुन नहीं सकते। ध्वनि तरंगें अंतरिक्ष के माध्यम से हमारे पास नहीं जाती हैं, और मानव कानों के लिए आवृत्ति बहुत कम है। हालांकि इन-आउट-आउट गतियों के कारण SOHO (सोलर एंड हेलिओस्फेरिक ऑब्जर्वेटरी) स्पेसक्राफ्ट पर एक विशेष उपकरण द्वारा पता लगाया जा सकता है।

अंतरिक्ष एक वैक्यूम है?
हम जानते हैं कि ध्वनि क्या है, तो चलो अब सोचते हैं कि एक वैक्यूम क्या है। एक परिपूर्ण वैक्यूम में कोई कण नहीं होगा। हमें इनमें से किसी का भी पता नहीं है। यहां तक ​​कि पृथ्वी पर सबसे अच्छी प्रयोगशाला वैक्यूम में कुछ सौ कण प्रति घन सेंटीमीटर है। यह एक बहुत की तरह लग सकता है, लेकिन याद रखें कि ये हैं अत्यंत छोटे कण। आपके द्वारा साँस ली जाने वाली हवा के प्रत्येक घन सेंटीमीटर में लगभग तीस क्विंटल कण होते हैं। (यह 19 के शून्य के बाद एक 3 है!) यहां तक ​​कि तारों के बीच की जगह में प्रत्येक क्यूबिक सेंटीमीटर में लगभग पांच कण होते हैं, और नेबुला में अधिक होते हैं।

गायन ब्लैक होल
हमने देखा है कि सूर्य की ध्वनिक (ध्वनि) तरंगें बहुत दूर नहीं निकलती हैं, लेकिन कंपन का पता स्वयं ही लगाया जा सकता है। हालांकि 2003 में कैम्ब्रिज, इंग्लैंड के खगोलविदों की एक टीम ने दबाव तरंगों - अनिवार्य रूप से, ध्वनि तरंगों का अवलोकन किया - लगभग 250 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर आकाशगंगाओं के पर्सियस क्लस्टर में एक ब्लैक होल से।

एक ब्लैक होल किसी भूसे के जरिए पीने वाले पदार्थ की तरह नहीं चूसता है। गैस और अन्य सामग्री एक अभिवृद्धि डिस्क और सर्पिल में ब्लैक होल में परिक्रमा करती है। इसकी मजबूत गुरुत्वाकर्षण के कारण मजबूत घर्षण हीटिंग है जो एक्स-रे के रूप में ऊर्जा जारी करता है। कैम्ब्रिज टीम चंद्रा एक्स-रे वेधशाला का उपयोग कर क्षेत्र का निरीक्षण कर रही थी।

ब्लैक होल से ऊर्जा पास की गैस को गर्म करती है, जिससे यह क्लस्टर की बाकी गैस की तुलना में कम घनी होती है। कभी-कभी ऊर्जावान कणों की एक तरंग को गैस में छोड़ा जाता है, जिससे एक ध्वनि तरंग के बराबर होता है। ये तरंगें गैस में भारी लहरों के रूप में दिखाई देती हैं - 30,000 प्रकाश वर्ष। आप इस नासा छवि में गैस में तरंगों को देख सकते हैं। खगोलविदों ने तरंग की आवृत्ति की गणना करने के लिए तरंगों का उपयोग किया। ब्लैक होल केवल एक नोट गाता है: एक बी-फ्लैट जो कि एक पियानो के मध्य सी से 57 ओक्टेव्स कम है। इसकी आवृत्ति प्रति 10 मिलियन वर्ष में से एक है, जो हमारे सुनने की सीमा से काफी नीचे है।

क्या ध्वनि अंतरिक्ष के माध्यम से यात्रा कर सकती है?
संक्षेप में, हाँ। बहुत धीमी गति से चलने वाली ध्वनिक तरंगों के रूप में अंतरिक्ष में ध्वनि है। कण घनत्व अंतरिक्ष में भिन्न होता है, लेकिन कोई पूर्ण वैक्यूम नहीं है। हम दूरबीनों से तरंगों का पता लगा सकते हैं।

लेकिन नहीं, अगर कोई आवाज नहीं है ध्वनि हमारा मतलब है कि हम एक संवेदनशील माइक्रोफोन के साथ कुछ सुन या पहचान सकते हैं। अंतरिक्ष विस्फोट चुप हो जाते।

संदर्भ:
नील्स मारक्वार्ड, "वैक्यूम भौतिकी के सिद्धांतों का परिचय" //www.cientificosaficionados.com/libros/CERN/vacio1-CERN.pdf

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