Крошечная структура поможет лучше слышать под водой

Новое устройство поможет в наземно-морской коммуникации.
Фото Global Look Press.

Читайте нас в Telegram

Звуковые волны отлично распространяются через атмосферу Земли, но как только они ударяются об воду, их становится гораздо сложнее услышать. Причина в том, что только 1/1000 звуковой энергии проходит через границу вода-воздух.

Недавно же специалисты разработали новый материал, который можно поместить на поверхность воды. В результате потеря энергии значительно снижается, что позволяет передавать звук примерно в 160 раз более эффективно.

Исследователи построили из латексного каучука особую небольшую по размеру структуру. Она была натянута на алюминиевую раму, которая также соединена с пластиковым кольцом, содержащим мембрану.

Они конструировали структуру так, чтобы звуковые волны, отражающиеся от её различных частей, "аннулировались". В результате больше энергии направляется на границу воздух-вода. Тот же принцип лежит в основе просветляющих покрытий.

Исследователи протестировали разработку со звуковыми волнами в диапазоне слышимости человеческого уха. Оказалось, что уровни звука снижаются примерно на шесть децибел между воздухом и водой по сравнению со снижением в 28 децибел без применения новой структуры.

Например, разговор на лодке будет звучать довольно похоже и под водой с новым материалом. Если же его не использовать, то он будет звучать как тихий шёпот в библиотеке.

Если новый материал получит массовое распространение (разработчики уверяют, что нет причин, которые бы этому помешали), то менее чувствительные подводные микрофоны могут быть использованы для наземно-морской коммуникации, что важно для глубоководной науки, и работ, проводимых на месте кораблекрушений.

Технологию можно также будет применить в медицинской ультразвуковой визуализации. По мнению учёных, разработка улучшит передачу звуковых волн в человеческий организм. В итоге врачи получат более чёткое изображение тканей и органов.

Результаты работы представлены в научном издании Physical Review Letters.

К слову, ранее математик предложил останавливать разрушительные цунами, "крича" им навстречу, а томские учёные создают установку для передачи данных под водой.

Кстати, новое устройство позволит человеку дышать под водой словно рыба.

Сегодня