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.