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Desarrolladores de la Universidad de Pensilvania han creado zonas sonoras localizadas que parecen burbujas, en las que sólo una persona dentro de la burbuja puede oír el sonido.
Incluso en espacios cerrados y salas pequeñas, una persona que se encuentre en una zona sonora de este tipo podrá oír un sonido, mientras que los cercanos — no.
Para ello, los científicos utilizaron dos transductores ultrasónicos que dirigen ondas fuera del alcance del oído humano hacia metasuperficies acústicas en forma de lentes 3D. Los materiales y la geometría de estas superficies permiten dirigir las ondas ondas sonoras en determinadas zonas.
«Utilizamos dos transductores ultrasónicos emparejados con una metasuperficie acústica que emite haces autorrefractantes que se cruzan en un punto específico Una persona de pie en este punto puede oír el sonido, y cualquiera que esté cerca — no», — explica Profesor de Acústica Yun Jing.
Estas ondas se mueven siguiendo trayectorias en forma de media luna, intersectándose en un punto determinado. En este punto, debido a la interacción acústica no lineal se genera sonido. Estas ondas no pueden oírse por sí solas; el sonido sólo se oye en el punto donde se cruzan.
El sistema se probó con un maniquí humano con micrófonos en los oídos audición humana simulada. Un segundo micrófono escaneó el entorno y confirmó que el sonido sólo era audible en el punto de intersección de las ondas ultrasónicas.
«Actual creamos un auricular virtual Alguien que se encuentre dentro de la zona acústica puede oír algo que solo está destinado a él, lo que permite crear zonas sonoras y silenciosas», — dijo Jia-Xin «Jay» Zhong, autor principal del estudio.
El sistema de altavoces se probó en diversas condiciones, incluidas salas con reverberación normal. Esto sugiere que puede utilizarse en entornos como aulas, vehículos e incluso al aire libre.
Hasta ahora, los desarrolladores han conseguido que el sistema pueda transmitir sonido a una distancia de aproximadamente un metro con un volumen de hasta 60 decibelios, lo que equivale aproximadamente a una conversación normal.
Según los investigadores, pueden aumentar la distancia y la potencia del sistema aumentando la intensidad de las ondas ultrasónicas.
Los intentos anteriores de crear sistemas de sonido direccional han dependido a menudo de un gran número de complejos altavoces. El enfoque del equipo de Penn State, que utiliza metasuperficies para dirigir el sonido, ofrece una solución más flexible y precisa. Sin embargo, la instalación es extremadamente grande, y no está claro cómo podría hacerse más pequeña para utilizarla en aparatos electrónicos modernos.
Los resultados del estudio se publican en la revista PNAS
Fuente: ZMEScience