Ученые нашли способ, как донести звук до одного конкретного слушателя, чтобы он не мешал никому вокруг.
Они разработали звуковые анклавы — локализованные ячейки звука, изолированные от окружающей среды, которые могут создавать звук именно там, где он нужен. Эта технология может изменить развлекательную, коммуникационную и пространственную аудиосферу.
Звуковые анклавы позволят слушать музыку без наушников
Для разработки технологии ученые использовали два ультразвуковых луча разной частоты, которые сами по себе абсолютно бесшумны. Но когда они пересекаются в пространстве, нелинейные эффекты заставляют их генерировать новую звуковую волну на частоте, которую можно услышать только в одном конкретном месте.
С помощью акустических метаповерхностей — специальных материалов, которые манипулируют звуковыми волнами, — можно формировать ультразвуковые лучи так, чтобы они изгибались во время движения. Подобно тому, как оптическая линза изгибает свет, акустические метаповерхности изменяют форму пути звуковых волн.
Ключевым явлением в работе является так называемая генерация разностной частоты. Когда два ультразвуковых луча с разными частотами, например 40 кГц и 39,5 кГц, пересекаются, они создают новую звуковую волну, находящуюся в пределах диапазона человеческого слуха. Звук можно услышать только там, где лучи пересекаются. За пределами этого пересечения ультразвуковые волны остаются беззвучными.
Это означает, что вы можете передавать звук в определенное место или конкретному человеку, не беспокоя при этом других. Возможность создания аудио-анклавов имеет много потенциальных применений, в том числе и в общественных местах.
Например, музеи могли бы предоставлять посетителям различные аудиогиды без наушников, в транспорте пассажиры могли бы слушать музыку, не отвлекая водителя. Аудио-анклавы также могут быть адаптированы для приглушения шума в определенных местах.
Источник: The Conversation