音速,又称声速,是指声音传播的速度。虽然我们经常把音速和光速放在一起说,但两者是完全不同的。

光在真空中的传播速度是最快的,并且保持不变。当它在其他介质中传播时,速度会不同程度地降低,而声速恰恰相反。声音不能在真空中传播。它需要一种介质来传播,介质越稠密,声音传播得越快。

声音不同于光。光是一种物质,是由光子组成的,但声音不是。声音是一种振动,声音的传播实际上是振动引起的微弱压力扰动在介质中传播。

冰固然坚硬,但毕竟不够硬。如果将传输介质换成更硬的钢材会怎样?它的速度将达到每秒5200米。

声音在钢铁中传播速度很快,但距离声音传播的极限速度还很远。那么声音能传播多快呢?需要什么样的媒介?

哪个原子的质量最小?当然是氢原子,但是我们日常看到的氢都是以气体的形式存在的,而且气体的密度比较低,所以音速在氢气中不能太快。

要让氢元素呈现出具有金属属性的固体,需要巨大的压力,这在地球上是很难做到的。

当然,人类已经可以在实验室中制造出金属氢,但即使制造出来,也很快就会流失。虽然地球上没有金属氢,也不能长期保存,但在地球以外的一些行星上,如木星,却有大量的金属氢。

木星是太阳系中最大的气态行星,而在木星上,氢是大气中最重要的成分。虽然木星是一颗气态行星,但从内到外并不是气态的。因为木星太大,进入到内部越深,压力就越大,所以氢气逐渐变成液体,所以在木星稠密的大气层下有一个氢海洋,而在海洋下面,由于压力越大,因此,液态氢逐渐转变为固态,成为金属氢。可见,在木星内部,声音的传播速度是最快的。