Учеными был сконструирован акустический метаматериал, принцип его работы заключается в том, что он способен пропускать воздух, при этом будет отсекать звуки определенной частоты. Информация об этом изобретении появилась в одной из статей, которую ученые разместили, используя электронную библиотеку, которая расположена в Корнелльском университете.
Распространение звука происходит в какой-то среде, к примеру, возьмем воду или воздух. Сан-Хун Ким работающий в Государственном морском университете, что расположен в корейском городе Мокпхо совместно с Сон-Хюн Ли, который представляет Корейский исследовательский институт материалов и механизмов в городе Тэджоне произвели отделение звуковых волн от воздуха, а затем погасили их.
Это «звуконепробиваемое» окно включает в себя две прозрачные панели, которые сделаны из пластика, пространство между ними ученые разделили на большое количество отсеков-резонаторов. При помощи отверстий происходит направление звуковых волн непосредственно в резонаторы.
Учеными было достигнуто отрицательное значение объемного модуля упругости у резонаторов. За счет этого параметра определяется показатель сопротивляемости сжатию. Предметы, которые имеют отрицательный модуль упругости, способны расширяться под воздействием давления. Однако в природе они не существуют. Стоит отметить, что корейскими учеными эти резонаторы были сконструированы таким образом, что звуковые волны, которые резонируют внутри отсеков, оказывают противодействие на давление аналогичных звуковых волн снаружи, в результате чего происходит затухание звуковой волны.
Ученые объясняют, что изобретенный ими метаматериал имеет предназначение не для 100 процентной звукоизоляции. Ведь этого достичь практически нереально. Поэтому их изобретение существует только для того, что бы отсекать волны определенных частот, которые изначально будут заложены в «механизм». Частоты, за счет которых будет обеспечиваться работа этого окна, будут зависеть от параметров резонаторов, а их в свою очередь можно настроить под разные ситуации. В прототипе, который был создан учеными, происходит уменьшение громкости высокочастотных звуков, частота которых находиться в диапазоне 700-2200 герц, что примерно может соответствовать человеческой речи в 100-3158 раз (20-35 децибел).
По предположениям самих же ученых их изобретение практически можно применять в общей шумовой картине, с целью отсекать нежелательные звуки. Для примера рассмотрим момент, когда какие-то высокие звуки могут помешать человеку, наслаждаться шумом морского побережья, то с помощью таких окон подобные звуки будут «вырезаны» и останется только шум моря. По мнению изобретателей, их окно хорошо подходит и для использования в воде, ведь за счет него можно будет поглощать звуки различных промышленных установок, которые оказывают крайне отрицательное влияние на рыб и других обитателей водных глубин.
|
