En un medio de dispersión normal, la velocidad de una onda es proporcional a su longitud de onda, dando como resultado una velocidad de grupo que es más lenta que la media de velocidad de las ondas que la conforman. Pero en un medio de dispersión "anómalo" (uno que llegue a ser altamente absorvente o atenuante en ciertas frecuencias) la velocidad es inversamente proporcional a la longitud de onda, es decir que la velocidad de grupo puede llegar a ser mucho más rápida.

De hecho, la velocidad de grupo de luz ya se ha demostrado que viaja más rápido que la velocidad de la luz en el vacío. Pero hasta este momento, las ondas acústicas "más rápidas que la luz" existían únicamente en teoría, y requerirían que la velocidad de grupo se incremente casi un millón de veces.

William Robertson y colegas de la universidad Middle Tennessee State en EEUU, han conseguido producir el sonido más rápido que la luz, no obstante a través de una guía de ondas sorprendentemente simple a través de la cual, pasa el pulso de sonido. En el interior, un filtro divide la señal en dos trayectorias de distinta longitud y después las combina nuevamente para producir grandes cantidades de dispersión anómala. A medida que interfieren una con otra, la forma del pulso original se replica a continuación, dando la impresión de que el sonido ha viajado más lejos y más rápido, en el mismo espacio de tiempo.

Robertson dice que tal interferencia de trayectoria dividida puede ocurrir también de forma natural aunque demasiado sutil para percibirlo, por ejemplo cuando una fuente de sonido se localiza cerca de una pared dura: parte del sonido alcanza al oyente directamente y otra alcanza al oyente desde una trayectoria levemente más larga mientras rebota de la pared.

Los defensores de la teoría de la relatividad de Einstein no necesitan preocuparse, las ondas subyacentes que componen el pulso se mantienen en velocidades inferiores a la luz, de manera que ninguna información, materia o energía puede viajar actualmente más rápido que la luz.

El efecto es el mismo que el observado en previos experimentos ópticos o eléctricos, la única diferencia algo alarmante es que las ondas acústicas que componen el pulso se mueven mucho más lentas que la luz, explica Robertson.

Foto créditos: William Robertson. (Middle Tennessee State University)
Fuente: PhysicsWeb