Kann sich ein Echo durch Wasser ausbreiten? Ausführliche Antwort

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Wissen Sie?

Kann ein Echo durch Wasser wandern?

Lassen Sie uns herausfinden, was das Echo verursacht und ob das Echo durch Wasser wandern kann. Schall breitet sich von seiner Quelle im Freien mit einer Geschwindigkeit von etwa 375 Metern pro Sekunde aus. Es divergiert in Wellen, wie Kreise, die von einem geworfenen Kiesel auf dem Wasser erscheinen. Schallwellen breiten sich wie das Licht einer Glühbirne in alle Richtungen aus. Schall kann auf ein Hindernis treffen und reflektiert werden, genau wie Licht reflektiert wird.

Wenn Schall reflektiert wird, ist er als Echo zu hören. Daher ist ein Echo ein Ton, der durch Reflexion wiederholt wird. Nicht alle Hindernisse können ein Echo verursachen: Es gibt einige Objekte, die Schall eher absorbieren als reflektieren. Wenn der Schall von einem Hindernis reflektiert wird, ist nur ein Echo zu hören. Dies ist ein einfaches Echo. Wenn der Schall von zwei oder mehr Hindernissen reflektiert wird, kann sich das Echo viele Male wiederholen. Mit jedem Mal wird das Echo jedoch schwächer, bis es ganz verschwindet. Wenn es mehr als einmal wiederholt wird, spricht man von einem komplexen Echo oder Hall.

Ein Echo kann nicht als separater Ton gehört werden, bis sich der Ton in einiger Entfernung von der reflektierenden Oberfläche entfernt hat. Aus diesem Grund gibt es einen Zeitunterschied zwischen dem Ton und dem Echo. Wenn der Abstand zur Wand beispielsweise 167 Meter beträgt, kehrt das Echo nach einer Sekunde zurück.

Die Fähigkeit eines Echos, sich durch Wasser zu bewegen, hängt von der Fähigkeit des Schalls ab, sich durch Wasser zu bewegen, und wir wissen, dass sich Schall im Wasser ausbreitet. Die Schallgeschwindigkeit im Wasser beträgt 1430 Meter pro Sekunde! Diese Fähigkeit des Schalls, im Wasser Echos zu erzeugen, ist von großem Vorteil.

Schiffe sind oft mit Instrumenten ausgestattet, die unter Wasser Schallsignale senden und empfangen. Durch das Senden von Richtungssignalen und das Timing der Rückkehr des Echos kann der Navigator die Entfernung von seinem Schiff zum Meeresboden, zu jedem Schiff oder Hindernis in der Nähe messen!

Autor: Likum A.

Zufällige interessante Tatsache aus der Großen Enzyklopädie:

Leben Ameisen immer in Kolonien?

Ameisen leben nicht nur in Kolonien, sondern beeindrucken auch durch ihre Art, Kolonien zu organisieren. Die Anzahl der Ameisen in einer Kolonie kann von mehreren Hunderttausend bis zu 12 Stück variieren. Sie können Häuser bauen, die vollständig unter der Erde versteckt sind, im Wald, auf dem Hügel und sogar in der Eichel.

Die häufigsten der rund 2000 Ameisenarten sind rote und schwarze Ameisen. Alle Ameisen sind soziale Insekten. Ihre Gemeinschaften sind kleine Nationen mit ihren eigenen Königen (genauer gesagt Königinnen), geflügelten jungen Männchen und Weibchen und flügellosen Arbeiterameisen. Ameisen leben hauptsächlich in bis zu 1 m hohen und etwa 30 cm breiten Ameisenhaufen.

Einige Ameisenarten halten „Sklaven“. Diese Ameisen ziehen gegen kleinere Brüder in den Krieg, vertreiben sie aus ihren Nestern, ziehen sie heraus und bringen ihre Eier, Larven, Puppen und Nahrungsvorräte in ihre Nester. Gefangene Eier, Larven und Puppen werden sorgfältig gepflegt, bis sie zu ausgewachsenen Ameisen heranwachsen, die gezwungen sind, ihren „Herrn“ zu dienen.

Fleischfressende Ameisenarten leben in Zentralafrika, Südamerika und Südasien. Sie werden manchmal als „afrikanische“ Ameisen bezeichnet. Solche Ameisen haben Angst, denn sie bewegen sich unerschütterlich in langen Kolonnen auf der Suche nach lebendem Fleisch, und nichts ist vergleichbar mit der gnadenlosen Wildheit afrikanischer Ameisen auf dem Marsch. Die größten und beeindruckendsten Bestien sind hilflos gegenüber Millionen von Bissen afrikanischer Ameisen und finden Rettung nur im Wasser, wobei sie ihre Peiniger ertränken.

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Majorana-Fermionen in Uranditellurid gefunden 04.04.2020

Physiker der University of Illinois in Urbana-Champaign verwendeten hochauflösende mikroskopische Techniken, um die innere Struktur eines neuen Supraleiters, Uranditellurid UTe2, zu sehen. Die Messungen zeigten das Vorhandensein eines exotischen Quasi-Teilchens in diesem Material - das Majorana-Fermion.

Solche Fermionen wurden bereits 1937 von dem italienischen Physiker Ettore Majorana theoretisch vorhergesagt, und seitdem versuchen Physiker, ihre Existenz experimentell nachzuweisen. Wissenschaftler glauben, dass eine spezielle Klasse von Materialien, die als chirale unkonventionelle Supraleiter bezeichnet werden, solche Partikel enthalten könnte. Ein solches vielversprechendes Material ist Uran-Tellurid.

In einem normalen Supraleiter bilden Elektronen Paare, so dass sie das Material ohne Kollision mit den Kristallgitterplätzen und damit verbundenem Energieverlust durchdringen können. Bei dieser verbreiteten Form der Supraleitung können Magnetfelder die resultierenden Cooper-Elektronenpaare aufbrechen und das Material wieder in seinen normalen Zustand zurückversetzen.

Kürzlich haben Forscher jedoch gezeigt, dass sich Uranditellurid von denen unterscheidet, die der traditionellen Materialtheorie gehorchen. Physiker zeigten im vergangenen Jahr, dass diese Verbindung selbst bei Magnetfeldern von bis zu 65 Tesla – zehntausendmal stärker als ein Kühlschrankmagnet – ein Supraleiter bleibt. Dieses Verhalten, kombiniert mit anderen Messungen, veranlasste die Autoren der neuen Veröffentlichung zu der Vermutung, dass sich die Elektronen in Uranditellurid anders als gewöhnlich paaren, sodass sie nicht durch das Magnetfeld zerstört werden können. Die Paarung ist wichtig, da Supraleiter mit dieser Eigenschaft sehr wahrscheinlich Majorana-Fermionen auf ihrer Oberfläche haben.

Wissenschaftler haben mehrere neue Argumente für diese Theorie gefunden. Sie verwendeten ein Rastertunnelmikroskop, ein Gerät, das die Oberfläche eines Materials bis auf atomare Ebene abbilden und sehen kann, was mit den Elektronen passiert. Auf der Oberfläche eines solchen Materials findet man eine Art „Stufen“ – Erhebungen, auf denen der Nachweis schwer fassbarer Quasiteilchen am wahrscheinlichsten ist. Die Forscher fanden heraus, dass, wenn einige dieser Stadien aus verschiedenen Winkeln gefilmt wurden, die Wellenformen unterschiedlich waren und wie Spiegelbilder zueinander in Beziehung standen.

Diese Anomalie kann durch die Existenz von Majorana-Fermionen erklärt werden, die in die gleiche Richtung zirkulieren. Der nächste Schritt der Wissenschaftler besteht darin, Messungen durchzuführen, die bestätigen würden, dass das Material die Zeitumkehrsymmetrie gebrochen hat. Das bedeutet, dass sich die Teilchen anders bewegen müssten, wenn man den Zeitpfeil theoretisch umkehren würde. Sollte sich dies bestätigen, wäre Uranditellurid das einzige Material – außer superflüssigem Helium-3 – das sich als chiraler unkonventioneller Supraleiter erwiesen hat.

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