Материалы портала «Научная Россия»

Суперматериал меняет и фокусирует звуковые волны

Суперматериал меняет и фокусирует звуковые волны
Метаматериалы, разработанные в университетах Бристоля и Сассекса, способны манипулировать звуковыми волнами и полями, создавай звуковое поле нужной формы.

Доктор Джианлука Мемоли (Gianluca Memoli), профессор Шрирам Субрамянян (Sriram Subramanian) и профессор Брюс Дринкуотер (Bruce Drinkwater) из Университета Бристоля разработали новые метаматериалы, способные эффективно манипулировать звуковыми волнами, например, замедлять их. Эта разработка может найти применение, например, в медицине. Статью о своей работе они опубликовали в журнале Nature Communications.

Метаматериалы способны искривлять, менять форму и фокусировать проходящие через них звуковые волны. Новая разработка предлагает простой и дешевый способ управления звуковыми волнами. Такого рода материалы уже демонстрировали чудеса на грани магии в области управления светом, например, путем создания своего рода плаща-невидимки. В медицине звуковые поля давно используются при диагностике и терапии, а также в ряде потребительских продуктов, вроде ультразвуковых приборов передачи тактильных ощущений и устройств направленного звука.

Разработчики собрали слой метаматериала из небольших «кирпичиков», предназначенных замедлять звук, что позволяет преобразовать волны в нужное звуковое поле. Это открывает возможности для многообразных использований, например, фокусирования звука в определенной точке пространства или борьбы с опухолями. Слой метаматериала можно создать, ориентируясь на форму тела конкретного пациента, чтобы добиться максимальной эффективности.

«Наши кирпичики можно напечатать на 3D-принтере и затем собрать так, чтобы получить звуковое поле любой желаемой формы, — сказал Джианлука Мемоли. — И для нужно сравнительно небольшое их количество. Представьте себе акустический набор "Сделай сам"».

[Фотография: Interact Lab, University of Sussex]

звуковые волны метаматериалы

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий