Fizičari su stvorili zvučne talase koji putuju samo u jednom pravcu

Fizičari su stvorili zvučne talase koji putuju samo u jednom pravcu

Grupa stručnjaka sa ETH Ciriha i Švajcarskog federalnog instituta za tehnologiju u Lozani postigla je značajan napredak u oblasti akustike stvaranjem uređaja koji omogućava zvučnim talasima da putuju samo u jednom pravcu. Ovaj uređaj, koji se sastoji od šupljine u obliku diska sa tri porta, koristi inovativan pristup uskovitlanog vazduha kako bi sinhronizovao talase u specifičnom obrascu koji sprečava njihovo rasipanje.

Njihova tehnika, koja omogućava zvučnim talasima da budu nerecipročni, otvara nove mogućnosti u razvoju komunikacionih tehnologija. Kroz manipulaciju zvučnim talasima, kao i potencijalno elektromagnetnim talasima, moguće je stvoriti nove metamaterijale koji bi unapredili način na koji se prenosi zvuk i informacije.

Ovaj koncept nerecipročnog širenja talasa predstavlja važan korak napred, sa potencijalom da se primeni i na druge sisteme. Analogijom sa talasima svetlosti ili vode, zvučni talasi uobičajeno se šire recipročno, ali ova nova tehnika omogućava njihovo usmeravanje samo u jednom smeru.

U prošlosti, istraživači su razvili akustične cirkulatore koji su omogućavali sličan efekat, ali uz problem rasipanja energije tokom putovanja zvučnih talasa. Međutim, tim ETH Ciriha uspeo je da reši ovaj problem kroz stvaranje akustičnog cirkulatora koji održava energiju talasa tokom njihovog jednosmernog putovanja.

Testiranjem njihovog dizajna, stručnjaci su uspeli da potvrde efikasnost uređaja, čime su otvorili vrata za dalja istraživanja u oblasti akustike i tehnologije. Ovaj rad, objavljen u prestižnom časopisu Nature Communications, predstavlja značajan doprinos razumevanju i primeni nerecipročnih zvučnih talasa.