Thiết bị che giấu âm thanh 3D đầu tiên trên thế giới

Các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Duke vừa tạo ra một thiết bị đặc biệt đầu tiên trên thế giới có khả năng che giấu âm thanh 3D. Để chế tạo thiết bị này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng một dạng siêu vật liệu nhựa được in bằng máy in 3D và được khoét nhiều lỗ lặp lại theo một hình mẫu nhất định.

Giống như chiếc áo choàng tàng hình bằng siêu vật liệu để tái định tuyến ánh sáng xung quanh một vật thể, thiết bị che giấu âm thanh tương tác với sóng âm theo một cách đặc biệt. GS Steven Cummer, chuyên gia về kỹ thuật điện và máy tính, cùng với các cộng sự tại Đại học Duke đã chế tạo thiết bị bằng nhiều tấm nhựa có dạng lỗ được in bằng máy in 3D. Các tấm nhựa này được kết hợp trong một thiết bị trông giống như kim tự tháp. Dạng hình học của các tấm nhựa và bố trí của các lỗ thủng tương tác với âm thanh.

Để hoạt động một cách hiệu quả, thiết bị cần phải thay đổi đường đi của sóng âm để chúng giống như được dội lại từ một mặt phẳng. Đồng thời, thiết bị phải làm chậm tốc độ của sóng âm để bù cho khoảng cách truyền đi ngắn. Để kiểm tra tính hiệu quả, các nhà nghiên cứu đã đặt một quả cầu nhỏ bên dưới thiết bị. Sau đó, họ làm rung quả cầu với các loạt sóng âm ngắn được phát ra từ nhiều góc độ và biểu đồ hóa những phản hồi của sóng âm bằng microphone. Tiếp theo, nhóm nghiên cứu thực hiện phân tích về đường đi của sóng âm trong không khí khi tương tác với thiết bị và so sánh với khi không sử dụng thiết bị. Kết quả cho thấy thiết bị che giấu âm thanh đã khiến cho sóng âm dường như được phản hồi trở lại từ một mặt phẳng mà không có sự hiện diện của quả cầu bên dưới. Chúng ta có thể liên tưởng đến công nghệ sử dụng sóng Sonar thường dùng để phát hiện vật thể dưới nước bằng cách phát đi các đợt sóng âm và thu lại tiếng vọng. Với thiết bị trên, vật thể được phủ bên dưới sẽ được "tàng hình" và không giống như loại phát minh tương tự của Viện công nghệ Karlsuhe của Đức vốn chỉ có thể hoạt động theo không gian 2 chiều, thiết bị của Đại học Duke vẫn hoạt động hiệu quả mà không phụ thuộc vào vị trí nguồn phát âm thanh. Vì vậy, nhóm nghiên cứu gọi thiết bị của họ là thiết bị che giấu âm thanh 3D.

Theo GS Cummer, dựa trên nghiên cứu về thiết bị này, nhiều ứng dụng tiềm năng có thể được thực hiện trong tương lai, như thiết kế phòng hòa nhạc.

Theo tchdkh.org.vn