Mária
-6 °C
-2 °C

A hanghullám beveszi a kanyart

2001.05.28. 12:03
Az akadályok megfelelő megválasztása révén a hanghullámok terjedésének irányát akár 45 fokkal is el lehet fordítani - mutatták ki spanyol fizikusok. A magas frekvenciájú hangok egyébként csak nagy veszteséggel téríthetők el. Hasonló manipulációk esetleg a fénnyel is lehetségesek.
A hanghullámok, különösan az alacsony frekvenciájú rezgések, nem feltétlenül egyenes vonalban terjednek. Különben hogyan hallhatnánk az utcasarkon túl kiabáló ember hangját, a távoli légkalapácsot, vagy egy durranást? A fizikusok az effektust azzal magyarázzák, hogy ha a hanghullámok egy réshez vagy sarokhoz érnek, egy részük kifelé is terjed. Minél erősebb az irányváltoztatás, annál kisebb az eltérülő hang intenzitása.

A spanyol tudományos tanács alkalmazott fizikai kutatóintézete
Spanyol kutatók ezt a jelenséget most aprólékos kísérletekkel a végletekig tökéletesítették. A Science tudományos folyóirat beszámolója szerint a spanyol tudományos tanács alkalmazott fizikai kutatóintézetében Manuel Torres és kollégái sikeresen térítették el akár 45 fokkal is a magas frekvenciájú hangokat.

Az ehhez felhasznált készülék központi eleme egy négyzetes rács, amelyet szabályos elhelyezkedésű 2 milliméteres ezüstrudak alkotnak. A magas frekvenciájú hangot az aprócska akadályok minden további nélkül átengedik, ha az a rudakra pontosan merőlegesen érkezik. Ezzel szemben a bármilyen más szögben érkező hanghullámnak nincs semmi esélye az átjutásra.

Torres és a köré szerveződő kutatócsoport éppen ezt a tulajdonságot aknázta ki. A fizikus Physical Review Letters-ben megjelent beszámolója szerint az első rácsba egy második, 45 fokban elfordított akadályt építettek. Mivel így a hangnak nem volt más választása, a legkisebb ellenállás irányába térült el, és az eredeti irányhoz képest 45 fokos szögben lépett ki a készülékből.

Ez az eljárás egyszer még lehetővé teheti, hogy bizonyos frekvenciájú hangot egyszerűen kiszűrjenek, mialatt a többi hanghullám akadály nélkül halad át a 'szűrőn'. Lehetségesnek tűnik, hogy az eljárást a lényegesen rövidebb hullámhosszú rezgések, például a fény esetében is alkalmazni tudják.

A fizikusok olyan fotonikus kristályokat barkácsolnak, amelyek optikai vezérlőkörökben kapcsolóként és irányváltóként működhetnek. De a spanyol kutatók nem zárják ki, hogy a hasonló problémákat is sikerül egyszerű rácsok alkalmazásával megoldani.

US Virgin Islands

Sosem láttál még ilyen gyönyörű helyet!

Felfedeznéd Portugáliát?

Itt a remek alkalom, hogy megismerd. Beszámolók, fotók - böngéssz!