英國廣播公司(BBC)新聞網12日報導,科學家在《新物理學期刊》(New Journal of Physics)發表了一種「聲學斗篷」(acoustic cloak)構想,據說能讓聲波不及於物體。而這種科技可用於製造隔音住宅、先進音樂廳或匿蹤戰艦。
在2006年,美國杜克大學研究人員曾製造出一種「隱形斗篷」,以微波照射置於斗篷中的物體時,斗篷會將微波的散射與陰影區降到最低;亦即從另一邊觀測時,微波猶如穿越空無一物的空間,因此觀測者「看不到」此物體。
而今西班牙一個研究團隊進一步提出「隔音斗篷」構想,他們認為關鍵在於研發所謂的「聲音水晶體」(sonic crystals),這種人工複合材料(亦稱‘超材料’,meta-materials)可經由工程開發,以產生特定聲學效果。
英國倫敦帝國學院教授潘得瑞解釋說,「聲音水晶體」可以把聲音傳導到物體的周圍,如同河流中有石塊時,水流碰上石塊,會從石塊旁邊流過一樣。
參與這項新研究的西班牙瓦倫西亞理工大學教授桑契斯─德哈薩博士指出,「聲學斗篷的構想是讓聲波偏離要遮罩的物體周遭」,而他認為,只要能製造出一種由陣列小圓柱構成的材料,就可望達到這種效果。
據模擬研究顯示,200堆層這種超材料,將可有效讓一個物體阻絕噪音。而更細薄的堆層則可以讓物體阻絕特定頻率。桑契斯─德哈薩說,厚度取決於要篩除的波長(頻率越高,波長越短)。桑契斯─德哈薩的下一步便是,在實驗室中製造出這種材料併進行測試,以印證模擬研究的結果。
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