研究人員開發(fā)3D打印超材料以改善聲音質量

來源：未知大陸

近日，來自英國布里斯托爾大學和蘇塞克斯大學的研究人員開發(fā)了一種新的3D打印超材料，可以改變聲音的傳遞方式。他們相信他們的工作有一天會被廣泛應用，從改善音樂廳的聲音到制造高強度超聲波來摧毀腫瘤。這個想法類似于光的控制，無論是聚焦還是照亮整個房間。通過研究人員的聲學超材料，他們希望能夠放大或精確定位聲音。

蘇塞克斯大學(University of Sussex)新型界面與互動研究負責人、講師詹盧卡·梅莫利(Gianluca Memoli)博士說:“聲學超材料是普通材料，比如塑料、紙張、木頭或橡膠，但經(jīng)過設計，它們的內(nèi)部幾何形狀可以塑造聲音的傳播。”

研究人員的工作包括將超材料3D打印到類似樂高積木的磚塊中。然后把這些磚塊放在一起，以各種各樣的方式操縱聲波。例如，當聲波纏繞在一起時，它可以被慢下來。某些頻率范圍可以分散、過濾或聚焦，使其成為有問題的聲音環(huán)境的理想材料。

Memoli補充說，雖然“聲學透鏡”的概念已經(jīng)存在了大約50年，但這是第一次探索具有“實用”尺寸透鏡的聲音系統(tǒng)。

研究撰稿人萊蒂齊亞·希薩里(Letizia Chisari)說：“未來，聲學超材料可能會改變我們在音樂會和劇院里傳遞聲音的方式，確保每個人都能真正得到他們花錢買來的聲音�！蔽覀冋�在開發(fā)一種聲音功能，它可以比不需要耳機的耳機更貼近聲音�！�

目前，只有少量的樂高積木可以組裝在一起。研究人員目前正致力于擴大這項技術的規(guī)模。未來的應用可能包括使用麥克風來確定機器的小部件是否正常工作。

蘇塞克斯大學計算機科學本科學生喬納森•埃克爾斯解釋說；“我們的原型雖然簡單，卻降低了設計新穎聲音體驗的門檻：基于聲學超材料的設備將帶來傳遞、體驗甚至思考聲音的新方式�！�