Топ-10 прорывов в физике 2023 года: трещины распространяются по материалам со сверхзвуковой скоростью, что может лучше объяснить смертоносные землетрясения.

Как и во всех лучших научных открытиях, профессор Джей Файнберг из Еврейского университета в Иерусалиме и его команда искали что-то другое, когда обнаружили, что, вопреки существующим научным знаниям, трещины могут распространяться по материалам со сверхзвуковой скоростью.

Открытие было опубликовано летом в журнале Science , а недавно журнал Physics World назвал его как одно из 10 лучших открытий 2023 года.

«Трещины имеют ограничения по скорости. Эти стандартные трещины могут распространяться со скоростью звука в материалах, потому что скорость передачи информации в данном материале равна скорости звука”, - говорит Файнберг ISRAEL21c.

Но когда он и его команда разбирали материалы в своей лаборатории, чтобы проверить что-то, не связанное с трещинами, они заметили, что измерения образования трещин были неверными.

«Казалось, это противоречило физике», — признает он. «Мы начали проводить все больше и больше экспериментов, сначала еще раз проверяя, не допускаем ли мы ошибок. Затем мы нашли условия, при которых распространяются эти сверхзвуковые трещины».

Это случайное открытие, по его словам, «представляет собой фундаментально новый способ понимания того, как вещи могут разрушаться”..

Одна из областей науки, которую можно было бы лучше понять с помощью сверхзвуковых трещин, - это землетрясения, говорит Файнберг.

«Если у вас есть землетрясение, которое движется быстрее скорости звука, ущерб от землетрясения становится огромным, потому что вместо того, чтобы землетрясение просто сотрясалось относительно постепенно, здания пострадают от молота, поэтому опасность разрушения при сверхзвуковом землетрясении намного больше, чем при обычном”, - отмечает он.

Больше о Земле

«Самыми разрушительными землетрясениями в новейшей истории были сверхзвуковые землетрясения. Это было известно за последнее десятилетие в области землетрясений. Предполагается, что землетрясение в Турции могло быть сверхзвуковым » . Он имеет в виду смертоносное землетрясение, обрушившееся на Турцию в феврале 2023 года.

«На самом деле мы не наблюдаем землетрясения, мы их слушаем», — объясняет Файнберг.

«Здесь, в лаборатории, вы видите, как это происходит, и видите, как ими управляет физика. Если мы приложим к этому все усилия, мы сможем измерить многие вещи, которые мы никак не сможем сделать на глубине 10-15 километров под поверхностью. Определенные типы землетрясений, особенно разрушительных, теперь могут быть поняты более четко”.

Он добавляет, что до сих пор не решены возможные применения этого нового понимания разрушения материалов.

“Мы просто знакомимся с правилами дорожного движения. Куда приведет нас дорога – мы не знаем. Потребуются годы, чтобы понять применение и последствия.

Несомненно, это пошатнуло понимание вещей, и именно поэтому это так важно».

Перевод с английского

ИСТОЧНИК