Ученые из Санкт-Петербурга обнаружили новый физический парадокс: он заключается в том, что амплитуда механических колебаний может возрастать без воздействия со стороны. На примере раскачивания обычных детских качелей становится ясно, что действие невозможно без приложения силы, однако в политехническом университете имени Петра Великого опровергли данное утверждение.

Исследователи назвали обнаруженное явление «баллистическим резонансом» - при нем колебания могут происходить только за счет внутренних тепловых ресурсов системы.

В частности, ученые рассмотрели процесс на примере распределения температуры в кристаллическом материале и установили, что тепло внутри него может перемещаться по самым разнообразным направлениям, в том числе от холодного к горячему. Именно такое его поведение приводит к баллистическому резонансу.

Вызванные им колебания при этом имеют свой максимум и не бесконечны. После его достижения движение снова постепенно возвращается к нулю. Как говорится в тексте исследования, опубликованном в научном журнале Physical Review E, затухание колебания и выравнивание температуры получили название «термализация».

Таким образом, открытие ученых из СПбПУ позволяет взглянуть на понятия температуры и тепла под новым углом. Впоследствии оно может получить большое значение при разработке наноэлектронных устройств будущего.