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maximale Schallgeschwindigkeit 17 10. 2020 20:16 #77998

www.spektrum.de/news/forscher-bestimmen-...chwindigkeit/1781007
advances.sciencemag.org/content/6/41/eabc8662/tab-pdf

...the speed at which waves travel in solids and liquids, or the speed of sound, v. We find that this combination provides an upper bound

vS = ²(me/2mp)α°c = 36100 m/s

Dieser theoretische maximale Wert, könnte in metallischem Wasserstoff erreicht werden.

Und es ist eine interessante Kombination von zwei dimensionslosen Naturkonstanten α und me/mp.

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maximale Schallgeschwindigkeit 17 10. 2020 20:47 #77999

Spektrum hat ein wichtiges Detail falsch wiedergegeben:

"... dem Verhältnis von Elektronen zu Protonen in den Elementen des Mediums."
Das ist natürlich Quatsch weil das in ungeladenen Medien immer bei 1 liegt.

Im Paper steht hingegen:
"... and the proton-to-electron mass ratio."
Das ergibt schon mehr Sinn.

assume good faith
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assume good faith

maximale Schallgeschwindigkeit 17 10. 2020 20:49 #78000

Naja, die Arbeit ist ja eigentlich allgemein auch für andere Medien, das Maximum ergibt sich dann eben für festen Wasserstoff.

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maximale Schallgeschwindigkeit 17 10. 2020 21:02 #78004

Eigentlich ist das zitierte aus dem Spektrum Artikel sogar doppelt irreführend. Es wird suggeriert das der Wert vom Medium abhinge.
Dem ist jedoch nicht so. die drei Werte α, me und mp sind Konstanten und vom Medium unabhängig....

Naja, Journalisten ... heist bei solchen Quellen immer im Original nachsehen ;)

Interesante Frage: wie hoch ist die Schallgeschwindigkeit in einem Neutronenstern?

assume good faith

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assume good faith

maximale Schallgeschwindigkeit 17 10. 2020 21:18 #78006

Ja, gute Frage, ohne Elektronen, vielleicht gibt es da keinen Schall bzw er ist besonders langsam. Soweit ich verstanden habe, sollen die schwingenden Elektronen den Schall übertragen.

Für die Lichtgeschwindigkeit ist es jedenfalls so, dass die Elektronen das Hindernis sind, bei Protonen ist das schon viel einfacher, weil sie zu schwer sind um ordentlich zu schwingen, und bei Neutronen gibt es praktisch kein Hindernis mehr, weil sie nicht geladen sind. Das bezieht sich natürlich auf ein Plasma mit ausreichenden Zwischenräumen, bei Volltreffern kommt halt nichts mehr durch, wie vor der Rekombination.

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