宇宙有聲音嗎？科學家：雖然聽不到，但黑洞、太陽都可以「發聲」

2023-04-01 04:12:38 2

不管科幻電影或書籍學到了什麼，它們都告訴我們聲音不能在太空中傳播。這種說法已經被聽到很長時間了，每個人都把它當作默認的事實，但他們從來沒有認真考慮過。

眾所周知，宇宙中沒有聲音的原因是聲音不能在宇宙中傳播。

然而，你有沒有深入思考過這個問題？或者，這種說法背後的科學事實是什麼？地球的那片大氣層也是空，真的是完全真實的空嗎？

仔細想想，這個問題還是值得思考的。我們知道地球之外有大量的恆星、行星、小行星和其他天體，但我們仍然稱之為真空。然而，無論是從字面上理解還是從定義上分析:真空是一個沒有介於空和甚至微小粒子之間的區域，真空真空嗎？

事實上，嚴格來說，太空並不完全是真空。因此，在一些嚴格的場合，科學家稱之為「高真理空」，但我們通常省略一個詞。根據科學家的觀察，儘管像太陽這樣的天體質量如此之大，但它們之間的距離實在微不足道。如果宇宙中的所有粒子都是分布的，那麼每立方米0+和0+之間只能分布幾個中子或質子，這就表明宇宙有多大空開放。

事實上，絕對真理空並不存在。由於微觀粒子是不斷運動的，雖然在某個時刻某個位置可能沒有任何粒子，但總會有粒子在這裡運動，時間不會很長。

當然，儘管沒有完美的真理空，宇宙空仍然足以阻擋聲音的傳播。這讓我們看到了聲音傳播的本質。只有通過理解聲音的本質，我們才能真正理解為什麼太空不能傳輸聲音。

高中物理告訴我們，聲音的本質是波。所謂的波動是指一種振動。從微觀角度來看，粒子在波源的影響下振動，從而影響周圍粒子的狀態。因此，大量粒子受到影響後以相同的方式振動，從而實現波的傳播。在這個過程中，也有能量的傳遞。

例如，當你彈吉他時，琴弦會振動。這種最初的振動會導致它周圍的粒子產生連鎖反應，最終擴散到你的耳朵裡。同樣，當你把一塊石頭扔進水裡，石頭也會引起漣漪，漣漪會進一步影響到外面的水，因此漣漪會擴散開來。在這兩種情況下，都有能量轉移:弦的能量傳播到空的氣體中，導致空的氣體中的粒子振動；石頭的能量傳遞給水，水就會振動。隨著能量的損失，離波源越遠，接收到的能量就越弱，所以你聽不到鋼琴的聲音，也看不到漣漪。

說了這麼多，你應該明白聲音的傳播需要粒子。如果沒有粒子振動，聲音就無法傳播。當然，粒子的宏觀表現是物質，所以聲音的傳播必須在物質中進行，這就是所謂的必需介質。傳播聲音的媒介可以是氣體、水或牆壁，簡而言之，它不能不存在。

當你達到太空時，在高真值空的環境中幾乎沒有粒子，這幾乎可以忽略不計。因此，如果你在太空中彈奏鋼琴，儘管琴弦會振動，但周圍沒有其他粒子會跟隨振動，能量也不會擴散。當然，因為鋼琴在你手裡，你身體的粒子會振動，所以你自己也能聽到。至於其他人，如果他們想在太空的時候聽你說話，他們只能和你有身體接觸。

根據這種說法，如果兩個太空人都登上月球表面，表面物質作為媒介，他們應該會說話嗎？理論上，這是真的，但是你的聲音所攜帶的能量遠不足以傳播那麼遠。想想看，你房子裡的一堵牆可以隔離你鄰居的聲音，更不用說你的身體和月亮了？

那麼，太空人在太空的情況下如何交流呢？收音機。

無線電就像光一樣，是一種電磁波，可以以真空的速度傳播。

這是為什麼？科學家告訴我們，相同的波、聲音(機械波)和光(電磁波)仍然是不同的。機械波的傳播需要介質，但電磁波不需要。電磁波的本質是光子，光子本身就是粒子，所以不需要介質。數百年前，科學家們不了解光子，並一度認為宇宙間有一種叫做以太的介質可以傳輸光。然而，當愛因斯坦提出光量子假說時，以太理論也走到了盡頭。因此，光的傳播不需要介質，但是因為光子和其他粒子之間沒有相互作用，所以光在true 空時傳播得更快。

那麼，在宇宙中，聲音真的不能被傳播嗎？

不完全是。