Új technológia lehetővé teszi a hanggárok létrehozását
Gondolja el, hogy zenét hallgat vagy podcastot követ anélkül, hogy fejpántot viselne. Így nem zavarja a környezetét. Egy forgalmas térben is folytathat diszkrét beszélgetést. A módszer lehetővé teszi, hogy a hangot csak egy adott pontra irányítsa.
A hang természete
A hang rezgés. A rezgés hullámokat hoz létre a levegőben. Egy tárgy mozog, és így összenyomja, majd lazítja a levegő részecskéit. A rezgés gyakorisága határozza meg a hang magasságát. Alacsony frekvencia mély, magas frekvencia éles hangot eredményez. A hang hullámai folyamatos mozgásban vannak.
A hang irányításának nehézségei
A hang terjedése nem könnyű. A hullámok mindig kitérnek és szóródnak. Az alacsony hangok hosszú hullámhossza miatt nehéz őket egy térre szűkíteni. Egy speciális hangszóró képes keskeny sugárban kibocsátani a hangot. Még így is, a hang útja bonyolult.
Az audió encláva tudománya
A kutatók megoldást találtak, hogy a hangot egy előre meghatározott hallgatóhoz juttassák. Ehhez ultrahang nyalábokat alkalmaznak. Ezek a hullámok az emberi halláson túl, 20 kHz felett szólnak. Az ultrahang könnyen áthalad különböző anyagokon. Az orvoslásban és ipari munkákban segít ez a módszer. A hang csak ott válik hallhatóvá, ahol a nyalábok találkoznak.
A technológia kulcselemei
A hang hullámok általában egy vonalban összegződnek. Ha a hullámok erősek, új frekvenciák jönnek létre. Két különböző ultrahang nyaláb eredetileg csendes. Amikor azonban a nyalábok kereszteződnek, a nemlineáris kölcsönhatás hangot hoz létre. A hang csak a találkozás pontján szól. Míg a metszésponton kívül csak ultrahang terjed.
A hang kontrollálásának előrehaladása
A módszer számos területen nyit új utakat. Egy múzeumban a látogatók speciális hangot hallhatnak, fejhordozás nélkül. Könyvtárakban a diákok csendben tanulhatnak hangos órákkal. Egy autóban az utasok zenehallgatással maradnak nyugodtak, míg a sofőr a navigációra figyel. Irodákban vagy védett helyeken a beszélgetések is bizalmas módon zajlanak. A technika segít a háttérzaj csökkentésében is.
Miközben számos kihívással kell szembenéznünk, a munka folyamatos. A hang terjedésének új módszerei megnyitják az utat a személyre szabott hangélmények irányába.
Jiaxin Zhong, a Penn State Egyetem posztdoktora, és Yun Jing, az akusztika professzora közösen dolgoztak ezen a kutatáson.
Ez a cikk a The Conversation anyagán alapul, a Creative Commons licensz keretében.