Изобретен метаматериал, фокусирующий звуковые волны

Ученые Университетов Суссекса и Бристоля создали новый метаматериал, который меняет форму и фокусирует звуковые волны, проходящие сквозь него. Это открытие может оказать воздействие на медицинскую рентгенографию и аудиосистемы.

Звуковые поля определенной формы используются в получении цифровых медицинских изображений и терапии, а также в создании систем направленного звука и ультразвуковой хаптике. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, описывает простой и дешевый способ придания звуковым волнам формы при помощи акустических метаматериалов.





Команда ученых собрала слой метаматериала из кирпичиков разной формы, каждый из которых замедляет и по-своему меняет проходящие через них звуковые волны, чтобы в результате получилось заданное акустическое поле, пишет.

«Наш метаматериал может быть напечатан на 3D-принтере и собран так, чтобы создавать любое звуковое поле, какое только можно представить. И мы показали, как это достигается при помощи лишь небольшого числа кирпичиков разной формы. Имея коробку таких кирпичей, можно самостоятельно собирать акустические устройства», — говорит Джанлука Мемоли, руководитель исследования.





«Мы хотели создать акустические устройства, которые управляют звуком с той же легкостью и гибкостью, с которой ЖК-дисплеи и проекторы управляют светом. Наше открытие прокладывает путь к новым акустическим устройствам, сочетающим дифракцию, рассеивание и рефракцию, и позволяет в будущем разрабатывать полностью цифровые пространственные модуляторы звука, которыми можно управлять в реальном времени с минимальными затратами», — объясняет профессор Шрирам Субраманиан.

Технологию «воздушного касания» хочет добавить к визуальным и звуковым эффектам погружения в виртуальную реальность компания Ultrahaptics. Несколько динамиков направляют ультразвук на кожу, а вибрации разного уровня вызывают различные ощущения.  

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: hightech.fm/2017/02/28/sound-shaping-metamaterial