Учёные рассмотрели эффект, при котором максимум энергии волны может казаться более быстрым, чем волна, идущая по прямому пути. Речь идёт о взаимодействии звуковых волн в воде, распространяющихся разными маршрутами. При этом исследователи подчёркивают, что передача информации не превышает скорость света в вакууме.
Работа выросла из наблюдений за китовыми сигналами в океане. Положение животных определяют по времени, за которое звук доходит до нескольких гидрофонов, однако в некоторых условиях такой расчёт давал заметную погрешность. Авторы объяснили это тем, что часть звука идёт напрямую, а другая отражается от нижней стороны поверхности воды; исследование принято к публикации в Physical Review E.
Когда прямой и отражённый сигналы накладываются, их интерференция меняет форму общего импульса. В прежних расчётах это могло создавать впечатление более медленного распространения звука. Новое моделирование показало, что при другом соотношении времени прихода волн пик энергии, напротив, может достигать приёмника раньше максимума прямого сигнала.
В одной из моделей звук в воде распространялся со скоростью 1 500 м/с. При этом наблюдаемый максимум энергии мог соответствовать скоростям 1 694,5 и 2 782,5 м/с. Последний показатель почти в 2 раза превышает скорость звука, заданную в расчёте.
Исследователи допускают, что сходный эффект может проявляться и у световых волн в вакууме. Для проверки они смоделировали передачу двух разных сигналов, обозначенных как 1 и 0. Результат показал, что получатель не способен распознать новую информацию раньше, чем она придёт по прямому пути.
Таким образом, интерференция способна сдвинуть максимум энергии, но не позволяет передавать сведения быстрее скорости света. Авторы также заметили небольшое ускорение момента распознавания информации, причины которого пока не установлены. Следующим этапом должна стать экспериментальная проверка эффекта со звуком или светом.