Els fonons poden tenir una gravetat de massa i aquesta pot ser negativa

Tres físics amb la Universitat de Columbia treballen en una nova teoria sobre fonons de manera que suggereixen que poden tenir una massa negativa i, per això, tenen gravetat negativa. Angelo Esposito, Rafael Krichevsky i Alberto Nicolis han escrit un document sobre la seva teoria, incloent-hi les matemàtiques.

La majoria de les teories mostren les ones sonores com més d'un esdeveniment col·lectiu que no pas unes coses físiques. Es veuen com el moviment de les molècules es contrauen com boles en una taula de billar: l'energia d'una pilota que toca la següent, i així successivament, qualsevol moviment en una direcció es compensa pel moviment en sentit contrari. En aquest model, el so no té massa i per tant no es pot veure afectat per la gravetat.

En els últims anys, els físics han presentat una paraula per descriure el comportament de les ones sonores a una escala molt petita: el fonó. Descriu la manera com les vibracions sonores causen interaccions complicades amb molècules, que permeten que el so es propagui. El terme ha estat útil perquè permet aplicar principis al so que anteriorment s'han aplicat a partícules reals. Però ningú ha plantejat que realment són partícules, el que significa que no hauria de tenir massa. En aquest nou esforç, els investigadors suggereixen que el fonó podria tenir massa negativa, i per això, també podria tenir gravetat negativa.

Per comprendre com això és possible, els investigadors han utilitzat un contenidor ple de fluid com a exemple. En una tassa d'aigua, les partícules d'aigua són més denses a la part inferior de la tassa que les que hi ha a la part superior, això és degut a la gravetat. Però també se sap sovint que el so es mou més ràpid quan es mou a través de material més dens. Llavors, què passa amb el fonònic, com troba aquesta diferència? Els investigadors creuen que es desvien cap a dalt, mostrant qualitats de gravetat negativa. Suggereixen a més que el mateix succeïa amb el so de l'aire que ens envolta, fent que s'incrementi lleugerament. Reconeixen que aquesta pujada seria massa petita per mesurar amb els equips actuals. Però es creu que les millores en tecnologia podrien arribar a provar la teoria.

Font: Universitat de Columbia