Вчені навчилися керувати звуком: персональні аудіозони вже реальність

Інженери створили новітню технологію, що здатна згинати звукові хвилі в просторі, формуючи індивідуальні “звукові бульбашки”. Як працює це акустичне диво — та коли чекати його у повсякденному житті?

Про це повідомляє Japantoday.

Звук поширюється у вигляді хвиль, які зазвичай рівномірно розсіюються довкола. Контролювати ці коливання — особливо на низьких частотах — завжди було складним завданням: вони легко проникають крізь стіни, меблі й інші бар’єри.

Команда з Університету Пенсильванії змогла змінити це правило гри. Використовуючи так звані акустичні метаповерхні — спеціальні матеріали, що перенаправляють звук подібно до того, як лінзи змінюють напрямок світла, — дослідники навчилися згинати ультразвук.

Ключовим елементом інновації стала нелінійна акустика: два ультразвукові сигнали з частотами 40 кГц і 39,5 кГц перетинаються в певній точці, утворюючи чутну для людини звукову хвилю частотою 0,5 кГц. Звук чітко відтворюється лише у місці перетину. За межами цієї зони — абсолютна тиша.

Для чого це потрібно?

Можливість створювати ізольовані аудіозони відкриває простір для нових сценаріїв:
– У музеях — проведення декількох екскурсій водночас, без звукового конфлікту.
– У авто — прослуховування музики пасажирами без втручання у навігацію водія.
– В офісах або бібліотеках — індивідуальні «звукові кабіни» без фізичних перегородок.

Чи скоро ця технологія стане масовою?

Поки що — ні. Інженери ще стикаються з технічними викликами: нестабільною якістю звучання та великим споживанням енергії. Для перетворення ультразвукових сигналів у чутні хвилі потрібні значні потужності, що наразі стримує масштабне впровадження.

Проте головне — концепт працює. Науковці довели, що звук можна робити не лише адресним, а й майже невидимим для оточення. Це початок нової епохи у сфері акустичних технологій, яка вже невдовзі може повністю змінити наш підхід до прослуховування аудіо в публічних місцях.