"Nähtamatus" Varjatud Võib Varjata Sonari Asju

{h1}

Teadlased on loonud maskeerimisseadme, mis muudab heli-lainete nähtamatuks.

Uurimistööriistad (mõtevad Harry Potterit) on varjatud, reaalsuseks lähenevad. Duke'i ülikooli teadlased on üles ehitanud struktuuri, mis peitaks selle all hüdrolokaatorist midagi - vähemalt õhkkonnas.

See on valmistatud perforeeritud plastist lehtedest, muutub püramiidi kujuline varikatus heli lainete kuju ja kiirust, kui nad seda tabavad. Need muutused muudavad heliribade peegelduse peal pinnale püramiidi püstitamiseks, nagu poleks see seal olnud.

Selle varjundi ülesehitamiseks modelleerisid Lucian Zigoneanu, Bogdan-Ioan Popa ja Steven Cummer, kuidas heliriba toimivad arvutis. Nad proovisid mitmeid simuleeritud kujundeid ja lõpuks jõudsid püramiidi kujundusega, valmistatud lehtedega, millel on auke. [Vaata videot helisalvestusseadmest tegutsemisel]

Avad on võti

Oma idee testimiseks panid nad püramiidi sees oleva sfääri ja panid seejärel mõlemad suuresti tühjas ruumis koos heli generaatori ja mikrofoniga. Heli generaator tegi "ping", mis põrmub püramiidist välja. Gantry-sarnase seadme üks mikrofon registreeris heli sajad erinevatest positsioonidest.

Avad peavad olema täpselt sobivad, kohandatud vastavalt nende lainepikkusele. Ilma augudeta heli lained lihtsalt põrgata ja paljastada püramiidi olemasolu. Nendega aeglustatakse mõnda heliriba. Aeglusemate lainete järel toimus detektoriga pikem tee, nagu ka siis, kui püramiidi seal ei oleks. Peegelduva laine kuju näeb välja nagu see, kui see lööb tasasele pinnale, unustades mis tahes sonar mõtlema, et see on varikatus ja midagi selle all ei eksisteeri.

Kui sonari seadmed saadavad "ping", või nahkhiired või delfiinid kasutavad echolokatsiooni, siis ajavad nad heli, et näha, kui kaua varem see kajastub. Lihtsalt heli neeldumine ei toimi sama põhjusel, sest kõik kergete lainepikkuste neelavad ei oleks - nähtamatu objekti asemel peaksite olema must kuju.

"Klammerdamisprobleemiga ei saa heli peegelduda teistsuguses suunas ja te ei saa lihtsalt imeda, sest see varjab varju," ütles Cummer WordsSideKick.com'ile.

See asjaolu muudab püksid disainiks keerukaks: heli- või valguslained peavad tulema tagasi tuvastusseadmesse - olgu see sonari mikrofonid, inimeste silmad või radarid - sama kujuga ja sagedusega, mis neil oleks ilma objektideta.

Järgmised sammud hüdrolokaatorite jaoks

Cummer märkis, et veel on veel võimalus minna enne, kui see tehnoloogia oleks valmis allveelaeva kaitsmiseks.

"Tõeline kicker üritab üle minna veele on see, et materjalis on nii palju kontrasti," ütles ta. "Õhu ja tahkisega ei satu heli laineenergia tahkeks."

Erinevalt õhust, veest on niivõrd tihe, et vibratsioon satub enda ja objekti, mida soovite varjata. Vee tihedus varieerub ka rohkem, nii et lained käituvad erinevalt ja vajavad arvukalt arvukamate arvutuste kogumit. Lisaks liigub objekt disainile veel ühe keerukuse kihi, kuna nurk muutub heli laineteks.

See tähendab, et on ka teisi valdkondi, kus heli varjutus võib olla kasulik. Audiitori disain on üks ja probleemide lahendamine, mis tekitab ebanormaalsete kajastavate piltide vältimiseks heli valjuhääldi, et inimesed saaksid neid kuulda. Teatud struktuuride varjamine võib mõni päev lahendada need probleemid.

Cummer, elektri- ja arvutitehnoloogia professor, alustas oma teaduslikku karjääri, uurides kergeid laineid, kuid varsti hargnes ka heli uurimiseks. "Lained on lained," ütles ta.

Selle teadusuuringutega ta tahtsin näidata, et arvutipõhise disaini kasutamine ja keerukas matemaatika kasutamine võimaldaks luua eksootilisi materjale ilma varrukateta. "Tahtsime laiemalt näidata, et ümberkujundamispõhine lähenemisviis saab teha hästi kujundatud asjades, mida pole raske teha," ütles ta.

Heliplaas on üksikasjalikult välja toodud ajakirja Nature Materials 9. märtsi numbris.

Jälgi WordsSideKick.com Twitteris @wordssidekick, Facebook & Google+ Algne artikkel WordsSideKick.com kohta.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com