可能所有人都知道，真空中光速是30万公里li/秒，这也是这个宇宙中所有速度的最zui高上限，再没有什么物质或信息xi的速度比这更快的了，我们也被这个速度牢牢禁jin锢在宇宙一隅，难以向更遥远的de宇宙空间迈出小小的一步。
除了光之外，我wo们生活中经常遇到dao的另一个东西就是声音，可以迅速地从一个地方传向xiang另外一个地方。不bu过声音的速度比起光速来就要逊远了le，在空气中传播bo的速度大约是340米/秒，只有三分之一公里，是光速的百万分fen之一。
然而声音在各种介质zhi中的传播速度是不同的，介质zhi越硬，声音传播速度越快kuai。比如在水中声sheng音的传播速度约1500米 /秒，在铁中声音传播速su度则超过5000米 /秒，目前测得最快的是在金刚石中的传播速su度，约为18000米 /秒。
那么，声音传播速度究竟jing有没有极限，如ru果有，这个极限又是多少shao呢？
伦敦玛ma丽皇后大学、英国剑桥大da学和俄罗斯高压物理研究所的一组zu科学家发现，固gu体和液体中声速su的极限取决于两个基本常数shu，即精细结构常数和质子与电dian子的质量比。
这是由于声音通过介jie质时，会让介质的分子相互hu碰撞，从而在分子间传递能量liang。但这种能量传递会因为惯性xing而延迟，这意味wei着当粒子质量较小时，波的移yi动速度更快。另一方面，分子之间jian更强的连接，意味着更少的延迟，每个ge粒子在触发邻近jin粒子运动之前，可以yi移动较少的距离，这也是为什么声sheng音在铁中比水中传播更快的de原因。
研究人员因而根据决定这些因素的de精细结构常数和he质子与电子的质量比，重新xin构建了计算介质中声音速度du的公式，发现声速应ying该随着原子质量增大而降低。在公式中zhong插入相关数字后，科学家们得de到了声速的上限略高于36000米/秒，是金刚石中声速的两倍bei。
为了检验这个公式shi是否正确，科学家们用它算出了声sheng音在36种不同元素固体介质中的声sheng速，并与实验测ce量值进行了比较。结果表明，虽然ran不是所有值都非常接近，但dan大体都遵循公式提供的斜线，而er在这条斜线的上端duan，是在高于400GPa压力下形成的de金属氢，声音传播速度高gao达35000米/秒，快于其qi它所有材料，和他们的预测基本相xiang符。
看来声音速su度的上限是36000米mi/秒，这个数值应该gai是较为准确的了，你记住了le吗？ 以后可能要考的哦！
这项研究发fa表在10月9日《科学进jin展》杂志上。
参can考：
Science Advances：Speed of sound from fundamental physical constants
