聲音傳播的極限速度是多少？

愛因斯坦的狹義相對論指出宇宙的速度極限是真空中光速的——倍。但是聲音的傳播是需要媒介的，在所有媒介中聲音的絕對最高速度是多少？

測量聲音在每種物質中的速度是不現實的，但是科學家們現在試圖根據自然規律中的基本常數來確定聲音傳播的速度上限，

據計算，所有媒體中聲音的最高速度不能超過每秒36公里，大約是聲音在dia中傳播速度的兩倍。

聲音和光都是以波的形式傳播，只是行為略有不同，可見光是電磁輻射的一種形式，所以被稱為可見光，是因為光波是由振蕩的電場和磁場組成的。這些磁場形成自持的電磁波，可以在真空中傳播，最大速度約為每秒30萬公里。當進入水或大氣等介質時，光速會變慢。

聲音是由介質中的振動引起的機械波。當波通過介質時，介質的分子相互碰撞，傳遞能量。

所以介質越硬越難壓縮，聲音傳播越快。例如，聲音在水中比在空氣中傳播得快，這就是為什么鯨魚可以在海洋中長距離交流。

在堅硬的固體中(如DIA)，聲音傳播得更快。當地震聲波穿透地幔時，我們可以獲得關于地球內部的資訊，甚至可以了解恒星內部，

英國劍橋大學部的材料科學家克里斯皮卡德說：“固體中的聲波在許多領域已經變得非常重要。地震學家使用地震波來分析地震事件的性質和地球內部結構的特征，材料科學家也對固體中的聲波感興趣，因為它們與重要的彈性特性有關，包括抗壓力。”

因此，我們期望找出聲音的速度極限。來自倫敦瑪麗女王大學部、英國劍橋大學部和俄羅斯高壓物理研究所的科學家發現，聲速取決于兩個基本常數。

一個是精細結構常數，表征基本帶電粒子之間電磁相互作用的強度。另一個是質子與電子的質量比，即質子質量除以電子質量，

“精細結構常數和質子電子質量比的微調值，以及它們之間的平衡，控制著核反應，如恒星中的質子衰變和核聚變，導致基本化學元素的形成；這種平衡在太空中提供了一個狹窄的“可居住區域”，恒星、行星甚至生命的分子結構都來自于此，我們表明，精細結構常數和質子電子質量比的簡單組合將導致另一個無量綱量，它可以表征凝聚相的關鍵特征————波在固體和液體中的傳播速度，或聲速，”

為了證實他們的方程，研究小組通過實驗測量了聲音在多元固體和液體中的傳播速度，并回傳了與預測一致的結果，

該理論的另一個具體預測是，聲速應該隨著介質元素原子質量的增加而減小。所以聲音的極限速度應該是波通過固體氫晶體的速度。問題是固體氫只能在33，354，100吉帕斯卡的極高壓力下存在，1吉帕斯卡就是1 GPA，1，000，000 MPa，也就是1，000，000，000 Pa，

所以直接通過實驗驗證會非常困難，于是團隊根據固體氫的性質進行計算。他們發現結果再次達到了理論預期。

如果方程的結果是一致的，它可能被證明是一個有價值的工具，不僅對于理解特定的材料，而且對于整個宇宙，

倫敦瑪麗女王大學部的物理學家科斯蒂亞特拉琴科(Kostya Trachenko)說：“我們相信，這項研究可以幫助我們發現和理解與高溫超導性相關的不同特性(如粘度和熱導率)的極限；同時，它還有進一步應用的可能性，比如在夸克膠子等離子體甚至黑洞物理領域。”

研究發表于《科學進展》，

https://www . science alert.com/we-終于有了聲速上限

一些評論家問機械波是否在黑洞上傳播得更快。所以，根據現代理論，所謂黑洞是視界包裹的奇點，而不是堅硬成型的天體，事件視界本身就是類似于數學概念的東西(可以和地球的軌道相比，當然是真實的，但顯然那里沒有“真實”的軌道)，

根據無毛黑洞理論，黑洞只有三個有意義的物理量：質量、電荷和角動量，后來加了熵，就不會有固體彈性系數之類的。所以考慮機械波在黑洞物質中的傳播速度是一個沒有物理意義的問題(類似于文學修辭中“人性的重量是”的說法是有意義的，但物理上沒有意義)，

或許可以考慮機械波在中子星上的傳播速度。