Создан метаматериал со сверхспособностями в управлении звуком
Ученые изобрели новый вид материала со встроенной сверхспособностью: с его помощью можно направлять, формировать и фокусировать звуковые волны, которые проходят через него, что открывает новые возможности для медицинской визуализации, а также для различных акустических устройств. Такие метаматериалы, свойства которых в большей степени зависят от их структуры, а не от химического состава, представляют собой новый класс материалов, и иногда может показаться, что с их помощью можно создать все что угодно, вплоть до шапки-невидимки.
Команда исследователей из университета Сассекса и университета Бристоля собрали слой метаматериала в виде небольших "кирпичиков", с помощью которых можно проводить изменения фаз звуковых волн, проходящих через них. С помощью особого расположения 16 различных типов кирпичиков в один слой, исследователи смогли использовать звуковые волны, чтобы заставить левитировать крошечный шарик пенопласта. Также ученые смогли заставить шарик левитировать с помощью другой конфигурации, состоящей из восьми различных типов "кирпичиков", которые замедляют входящий звук и преобразовывают его.
"Мы хотим создать акустические устройства, которые изменяют звук с такой же легкостью, с какой ЖК-дисплеи и проекторы работают со светом", - пояснил профессор Шрирам Субраманиан, руководитель лаборатории в университете Сассекса.
Сейчас исследователи разрабатывают метод фокусировки ультразвука высокой интенсивности, способного воздействовать на опухоли в организме.
"В будущем я думаю, появится много интересных применений этой технологии", - заявил Брюс Дринкуотер, профессор из университета Бристоля: "Мы сейчас работаем над тем, чтобы создать динамически реконфигурируемые слои метаматериала. Таким мы сможем собрать дешевые системы визуализации, которые могут быть использованы для медицинской диагностики".
