Вчені створили вікно, яке пропускає повітря, але не шум

Учені сконструювали акустичний метаматеріал, який пропускає повітря, але відсікає звуки заданої частоти, свій винахід вони описують в статті, розміщеній в електронній бібліотеці Корнельського університету.

Звук завжди поширюється в будь-якому середовищі, наприклад, у воді або повітрі. Сан-Хун Кім (Sang-Hoon Kim) з Державного морського університету міста Мокпхо і Сон-Хюн (Seong-Hyun Lee) з Корейського інституту механізмів і матеріалів в Теджоні змогли відокремити звукові хвилі від повітря і погасити їх.

"Звуконепроникне" вікно складається з двох прозорих пластикових панелей, простір між якими розділений на безліч відсіків-резонаторів. Направляти звукові хвилі в резонатори допомагають зроблені в них отвори.

Вчені домоглися від'ємного значення об'ємного модуля пружності у резонаторів. Цей параметр визначає, наскільки матеріал пручається стиску. Предмети з негативним модулем пружності розширюються у відповідь на тиск. У природі їх не існує. Однак корейські вчені сконструювали резонатори так, що звукові хвилі, резонуючи всередині, протидіють тиску тих же звукових хвиль ззовні, і звукова хвиля затухає.

Однак цей метаматеріал призначений не для повної звукоізоляції, а для відсікання хвиль певних частот. Частоти, на яких буде "працювати" вікно, залежать від параметрів резонаторів, які можна налаштувати. Створений вченими прототип зменшує гучність високих звуків частотою 700-2200 герц, що приблизно відповідає людській мові, в 100-3162 раз (20-35 децибел).

Вчені припускають, що їх винахід можна буде використовувати для відсікання небажаних звуків у загальній шумовий картині. Наприклад, якщо якісь високі звуки заважають насолоджуватися шумом моря, таке вікно може вирізати їх і залишити тільки шум моря. Винахідники вважають, що їх конструкція буде працювати і у воді, поглинаючи шум промислових установок, який негативно впливає на риб та інших морських тварин. !zn

Читайте також:

Вчені розробили пристрій, що дозволяє запам'ятовувати і відтворювати запахи

Вчені створили систему, що дозволяє "бачити" крізь стіни за допомогою Wi-Fi

У США на 3D-принтері створили мікробактерію розміром з піщинку