Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Изучение звука

Инженеры Университета Дьюка разработали простой и энергетически эффективный метод создания акустических голограмм, который может привести к революции в стереосистемах и медицинском ультразвуковом оборудовании.

Большинству из нас известны визуальные голограммы, которые управляют светом таким образом, что кажется, будто перед вами трехмерный объект. Суть фокуса в том, чтобы управлять электромагнитным полем, заставляя свет вести себя так, будто он отражается от реально существующего предмета.

Звук тоже распространяется волнами, но передается как волна сжатия, которая сжимает молекулы, через которые проходит. Как и видимым светом, из этих волн можно формировать трехмерные образы.

«Мы показали точно такой же контроль над звуковыми волнами, какого люди добились с волнами света, — говорит профессор Стив Каммер. — Это как дисплей акустической виртуальной реальности. Она дает более реалистичное ощущение пространственной структуры звукового поля».

Duke University

В статье в журнале Nature Scientific Reports исследователи написали, что им удалось создать трехмерную структуру с помощью звуковых волн. Это стало возможным при помощи метаматериалов, состоящих из множества отдельных, искусственно созданных клеток. Внешне метаматериалы напоминают стену из кирпичиков Lego — каждый блок состоит из пластика и содержит внутри спираль. Скрученность спирали влияет на движение звука через нее: чем туже закручена спираль, тем медленнее волны звука проходят через нее.

Ряд кирпичиков может также изменить направление звуковой волны. К примеру, если одна сторона звуковой волны замедляется, а другая — нет, в результате она меняет направление и сгибается в сторону медленной стороны.

Duke University

Рассчитав, как 12 различных типов акустических кирпичиков воздействуют на звук, ученые смогли составить из них стену, которая формирует любую звуковую голограмму по другую сторону от себя. Можно даже точно рассчитать дистанцию, на которой появится голограмма.

«Это как будто надеть на говорящего человека маску, — рассказывает профессор Каммер. — Кажется, будто звук исходит из более сложного источника».

Сейчас исследователи пытаются понять, насколько их изобретение полезно для практического применения. Например, с его помощью создание медицинских аппаратов УЗИ могло бы обходиться гораздо дешевле, а сами аппараты быть меньше по размерам. Или единственный динамик можно заставить звучать как целый оркестр, пишет Futurity.

Duke University

Одновременно возможности звуковой левитации и создания изображений на поверхности воды изучают ученые немецкого Института Макса Планка. При этом они использовали всего один источник звука.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
«Алгоритмам нельзя внушить представление о справедливости»
Мнения
Sony поможет новичкам разрабатывать ИИ
Искусственный интеллект
Газировка станет источником графена
Графен
«ИИ будет двигателем четвертой технологической революции»
Кейсы
Консервированные стволовые клетки остановят старение
Терапия старения
Идеи
Искусственная матка будет создана после 2020 года
Комиссия по ценным бумагам и биржам США будет регулировать ICO
Криптовалюты
Все, что нужно знать про биткойн
Тренды
Берлинский финтех-стартап помог европейцам инвестировать €4 млрд
Финансовые стартапы
Правительство Австралии установит контроль над обменниками криптовалют
Криптовалюты
Изобретена резина, которая не боится проколов
Новые материалы
Разработан метод стирания страшных воспоминаний
Идеи
Тайвань просит Tesla построить на острове хранилище энергии
Хранение энергии
Военные дроны
Оружейная компания установила на квадрокоптер пулемет
США установили рекорд по числу проданных роботов
Кейсы
Автомобили будущего
Toyota запатентовала невидимые боковые стойки
Солнечные стеклоблоки обещают революцию в строительстве
Идеи
В Казани пройдет IoT World Summit Russia 2017
Тренды
Hyundai представила водородный кроссовер нового поколения
Электромобили
Микроботы с антибиотиками вылечили желудочную инфекцию
Идеи
Nikola Motor займется солнечными панелями в подражание Tesla
Тренды
Fiat Chrysler вошел в консорциум по разработке робомобилей
Беспилотный транспорт
На орбите Земли появятся биткоин-спутники
Биткоины
Ричард Брэнсон: «Государства способны платить людям БОД»
Мнения
Китай отказался от строительства угольных электростанций на 150 ГВт
Кейсы
Идеи
Гидропонная ферма выращивает 54 тонны томатов в неделю
iPhone сможет проводить экскурсии в AR
Тренды
Разработчики приложений для Alexa начнут получать за них деньги
Кейсы
Pelecoin теперь позволяет майнить сразу несколько криптовалют
Криптовалюты
В Швейцарии начнут продавать бургеры из насекомых
Еда будущего
Электромотоциклы
Концерн «Калашников» представил электромотоцикл для полиции
Почему в Японии не боятся роботов, отнимающих рабочие места
Роботизация
Рынок хранения электроэнергии в США вырастет в десять раз к 2020 году
Хранение энергии
На Google Home появились бесплатные звонки по США и Канаде
Тренды
Ученые повысили точность анализа крови на наличие рака
Борьба с раком
Ford представил электрический фургон для DHL
Кейсы
Waymo запатентовала автомобиль с кнопкой вместо руля
Беспилотные автомобили
Гибкий ионистор заменит батареи в фитнес-браслетах
Новые материалы
«Биткойн мог бы стать мировой резервной валютой, но не станет»
Криптовалюты
Пекинский стартап выпустил программируемого робота-гексопода
Робототехника
Чистая энергия
Энергетические стартапы в США продают электромобили по цене Lada Vesta
«Роботы разрушат социум бедных стран и вызовут волну миграции»
Образование будущего
Мнения
«Квантовый интернет появится к 2030 году»
Соцсеть на блокчейне платит пользователям за посты
Идеи
Страховая компания раздаст клиентам смартчасы Apple
Тренды
Tesla установит в домах розетки для электромобилей
Тренды
Стартап создаст самый большой «зеленый» дата-центр в мире
Идеи
RFID-метки сделают дешевле технологии умного города
Умный город
Оксфордские ученые открыли новый метод 3D-печати живых тканей
Идеи
Новая камера оснастит 3D-зрением смартфоны и робомобили
Виртуальная реальность
Эндрю Ын запускает ИИ-фонд на $150 млн
Искусственный интеллект
Изобретен материал, который охлаждает себя сам
Материалы будущего
Samsung запатентовал Galaxy Note со встроенным алкотестером
Тренды