Sonido significa vibración de moléculas y vibración produce ondas electromagnéticas. Por lo tanto, esto significa que el sonido produce ondas electromagnéticas directamente.
¿Es posible?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Una onda de sonido que pasa a través de un medio (por ejemplo, aire), de hecho, se desplaza moléculas por una distancia de unos pocos nanómetros. Parece razonable que también debe desplazar a los átomos, y por lo tanto los electrones y los protones en el proceso, que son partículas cargadas y debe irradiar por la ecuación de Larmor cuando el proceso de aceleración.
Supongamos que la frecuencia del sonido es del orden de kHz (que se encuentra en el rango audible). A continuación, las moléculas son acelerados por
$$a \approx \left(10^3\, \mathrm{Hz}\right)^2\times \left(10^{-9}\, \mathrm{m}\right) \approx 10^{-3}\, \mathrm{m/s}^2 $$
Luego de la predicción de la potencia de la radiación producida por la ecuación de Larmor es ridículamente pequeño $$P = \frac{2}{3}\frac{q^2 a^3}{c^3} \sim 10^{-73}\, \mathrm{W} $$ Incluso si uno multiplica esta cifra por el número de moléculas de aire en un $\mathrm{m}^3$, $N\approx 10^{25}$, esto nunca sería detectable. Por lo tanto, este efecto puede existir, pero que es absolutamente insignificante en todos los aspectos.
N. b. Mi respuesta se centró en los efectos directos de la aceleración de las moléculas de aire debido a una onda de sonido. Como otras respuestas mencionar correctamente, no son interesantes efectos secundarios de (especialmente de gran amplitud) las ondas de sonido que involucran radiación EM. Entre estos se sonoluminescence y el calentamiento del aire por el sonido de la disipación de que conduce a un aumento de la radiación térmica.
Giraffelope
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18
Travis
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6
Físicamente átomos que vibran con una onda de sonido le técnicamente acelerar los cargos, pero la radiación emitida será muy débil. Sin embargo los efectos secundarios de la onda de sonido son un asunto diferente.
De hecho, las ondas de sonido en el agua puede crear la luz. Esto se llama sonoluminescence. En el laboratorio se realiza con ultrasonido pasa a través de burbujas de cavitación. También sucede de forma natural, con las ondas de presión creada por el rápido movimiento del camarón mantis de uña de gato.
El mecanismo exacto no se conoce todavía. Una hipótesis es que la física de choque de la onda de sonido se disocia de las partículas de los gases disueltos, que se recombinan y emiten luz.
user186741
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11
Los movimientos de los átomos neutros no irradian
@Ciclón de la respuesta proporciona una visión útil, pero es en última instancia irrelevante. Tan largo como el medio que vibra es neutral, ninguna energía es radiada. La EM ondas emitidas por los protones en el aire interferir destructivamente con las emitidas por los electrones y cancelar.
Dicho de otra manera, la radiación emitida es proporcional a la integral de la red de la densidad de corriente. Si las cargas positivas y negativas se están moviendo de la misma, el importe neto de la densidad de corriente es 0.
Con el fin de irradiar, tendría que acelerar los átomos lo suficientemente rápido que se mueven más rápido que los electrones de la nube puede ponerse al día, provocando una separación de el centro de carga positiva y negativa (es decir, la formación de un dipolo).
Guest
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1
Estoy profundamente sorprendido por el descuido del equilibrio energético. En las respuestas anteriores. Todo el sonido se dispersa dentro de un cuerpo. La diferencia de energía entre el sonido entrante y el sonido saliente se convierte en calor.
El aumento de la temperatura del cuerpo va acompañado de un aumento de la radiación electromagnética. Así que su conjetura es correcta, el cuerpo está fuera de su equilibrio térmico y responsable de esto el sonido.
