Физики придумали способ полностью заглушить ультразвук

Теоретики из Университета в Буффало предложили конструкцию, которая может блокировать звуки, находящиеся на пределе слышимости человеческого уха.

Ученые исследовали фильтры, состоящие из шариков разного диаметра, расположенных в форме конуса. Физики сообщают, что через такие структуры эффективно задерживают звуковые волны высокой частоты.

Некоторые исследования показывают, что воздействие ультразвука на организм может вызывать тошноту, головокружение, головную боль и нарушения слуха. Но детально эта взаимосвязь пока не изучена.

«Высокочастотный шум окружает нас всюду: системы борьбы с грызунами и насекомыми, ультразвук от двигателей и строек. Даже привычные лампы могут быть источниками высокого звука, — говорит Сураджит Сен, доктор философии, профессор физики в Университете искусств и наук Буффало, — Как ультразвук влияет на слух и мозг человека? Большая часть эффектов наукой не изучена. Поэтому мы решили, что было бы потенциально полезно разработать материал, блокирующий звук высокой частоты».

Физики провели компьютерное моделирование воздействия ультразвука на различные материалы. Частота исследуемых звуковых волн составляла до 20 килогерц, что находится на верхнем пределе различимых человеком звуков. Исследование показало, что лучше всего такие волны поглощает карбид вольфрама. В модели шарики из этого материала выстроили в ряд по убыванию диаметра, начиная от места входа звуковых волн. Промежутки заполнили цепочками из пластмассовых бусин, а конструкцию поместили в пластмассовые стенки.

Результаты еще не проверены экспериментально. Если система сработает на практике, то ее могут начать использовать для подавления звуков высокой частоты. Преимуществом разработки является простота и низкие затраты на изготовление. Кроме того, конструкция предусматривает масштабирование под конкретную задачу. Следующий шаг ученых в этих исследованиях — перенаправление выходного сигнала.