Перед новостью, освещаемой в этом посте, необходимо сделать шаг назад, а точнее два. Первое: в прошлом мае, исследователи Лаборатория военно-морских исследований США в Вашингтоне показали, что особый метод позволяет создавать чрезвычайно эффективные акустические метаматериалы.
Что такое акустические метаматериалы? Это современные материалы, которые блокируют прохождение звуковых волн только своей формой. Больше ни в чем не нужно, ни дорогостоящих методов, ни электронных устройств. Возникает вопрос: блокируют ли они еще и проход воздуха? Ответ - нет. В марте 2019 года, например, исследователи из Бостонского университета, Синь Чжан e Реза Гаффаривардаваг, представленный в статье акустический метаматериал, способный эффективно устранять звуки, сохраняя при этом поток воздуха. Хорошие, но нужны были толстые панели вроде тяжелых стен.
Супер тишина
Этот новый метод позволяет использовать акустические метаматериалы практически везде. Особенно в ситуациях, когда невозможно использовать толстые и тяжелые стены (подумайте о выхлопе струи). Мы говорим о самолетах, где пилоты должны надевать беруши, если не хотят потерять слух.
Теперь Чжан и Гаффаривардаваг усовершенствовали этот метод, изобрели акустические материалы, которые могли пропускать воздушный поток реактивного двигателя, но блокировать звук. Бесшумные струи, похожие на шелест листьев.
Как были получены сверхтихие акустические метаматериалы
В самых первых тестах исследователи использовали Распечатать 3D материализовать открытую пластиковую конструкцию и протестировать ее с помощью громкоговорителя. Триумф: громкоговоритель на максимуме и без шума. Совершенно удачный эксперимент и ученые на седьмом небе от счастья. Взгляните, а точнее взгляните на это видео. В основном кнопка «MUTE» в реальной жизни.
Мы наблюдали подобные результаты в нашем компьютерном моделировании в течение нескольких месяцев, но одно дело - увидеть уровни звукового давления, смоделированные на компьютере, и совсем другое - услышать воздействие на себя.
Яков Николайчик, соавтор исследования и бывший научный сотрудник лаборатории Чжана.
Дальнейшее тестирование, проведенное командой, показало, что эти метаматериалы они могут блокировать 94% шума от чего угодно. От самолетов до зданий на горизонте маячит более спокойная эпоха. Покой для ушей (но кто знает, хороший ли это военный момент).
Исследование опубликовано в Physical Review B.
