Найден способ применения акустики для скрытия и имитации объектов

Найден способ применения акустики для скрытия и имитации объектов Новости

Объединенная группа ученых из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Эдинбургского университета разработала новую концепцию акустической иллюзии. По утверждению исследователей, в ходе экспериментов они научились с помощью звука прятать объекты и создавать несуществующие.

Для звука свойственны различные явления. Если он достигает границы раздела сред (например, воздух и стена), то часть его отражается, другая часть – поглощается стеной. А звук, дошедший до края границы с другой стороны, считается прошедшим. Поэтому мы слышим звуки, доносящиеся из других комнат в доме. Гладкие поверхности служат очень хорошими отражателями. А препятствия в виде, к примеру, поролона, бархата, ковролина, ваты и прочие поглощают его.

Звуковые явления
Звуковые явления

На практике акустическая иллюзия реализовывается в крупных масштабах. Чтобы повлиять на характер звука в тех или иных условиях, используют метод структурирования поверхностей при помощи метаматериалов. Например, поверхность объекта покрывают так, чтобы он перестал отражать звуковые волны. Но данный способ эффективен лишь для определенного частотного диапазона.

Для получения особых акустических эффектов ученые создали испытательный стенд с иммерсивными волнами. Они позволяют имитировать наличие объектов размером около 12 см или же «прятать» подобные предметы. Главный объект окружили громкоговорителями, которые служили источниками управления, а внешнее кольцо состояло из датчиков управления – микрофонов.

Отправляя акустические сигналы из исходного внешнего поля, исследователи контролировали, какие из них достигают цели. Затем компьютер производил вычисления вторичных звуков, которые должны издавать громкоговорители, чтобы увеличить акустическое поле.

Проект для акустической иллюзии. Главный объект находится в центре между 2-я панелями из акрилового стекла
Проект для акустической иллюзии. Главный объект находится в центре между 2-я панелями из акрилового стекла

Таким образом, чтобы создать имитацию объекта, источники управления должны увеличить изначальное акустическое поле. А для маскировки – излучить сигнал, который сможет уничтожить звуковые волны, отраженные от целевого объекта. По словам одного из участников исследовательской работы, оборудование на данный момент позволяет руководить акустическим полем в диапазоне более 3,5 октав.

Интересно:  Открыты 4 "горячих Юпитера"

Метод работает в двух измерениях на поверхности, но ученые уверяют, что подобные иллюзии возможны и под водой. Они имеют высокий потенциал применения в архитектуре, образовании, технологиях связи и других сферах.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поделиться с друзьями

Эксперт и постоянный автор научно-популярного журнала: «Как и Почему». Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС 77 - 76533. Издание «Как и Почему» kipmu.ru входит в список социально значимых ресурсов РФ (определяет Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации).

Оцените автора
( Пока оценок нет )
Научно-популярный журнал: «Как и Почему»
guest
0 Комментарии
Встроенная обратна связь
Просмотр всех комментариев

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: