Cameron Merritt
0 
772
129
Wyobraź sobie, że siadasz do kolacji z grupą przyjaciół, kiedy laser łaskocze cząsteczki wody w Twoim uchu.
„Musisz natychmiast wracać do domu”, krzyczy Twoje starsze dziecko. Młodszy upadł i przeciął kolano i może potrzebować szwów.
Wstajesz, przepraszasz i kierujesz się do wyjścia. Twoi znajomi nie mają pojęcia dlaczego, ale załóżmy, że słyszałeś wiadomość niesłyszalną dla reszty z nich w hałaśliwym pomieszczeniu, przekazaną do Twojego ucha przez światło lasera.
To wyobrażali sobie przyszli naukowcy z MIT, opracowując system laserowy do przesyłania dźwięku przez pokój za pomocą światła laserowego.
Ich metoda nie jest pierwszą metodą przesyłania fal dźwiękowych za pomocą laserów. Ale to jest najgłośniejsze. Ich maszyna, opisana w artykule opublikowanym 25 stycznia w czasopiśmie Optics Letters, polega na poruszaniu laserem tam iz powrotem po cząsteczkach wody w powietrzu przy czyimś uchu. Ten ruch kołyszący (wykonywany za pomocą szybko drgającego lustra) wprawia cząsteczki w ruch, powodując, że uderzają one o otaczające cząsteczki powietrza i wytwarzają fale dźwiękowe. [Co to za hałas? 11 dziwnych i tajemniczych dźwięków na ziemi i poza nią]
Nie potrzeba tak dużo wody.
„To może działać nawet w stosunkowo suchych warunkach, ponieważ prawie zawsze jest trochę wody w powietrzu, zwłaszcza wokół ludzi” - powiedział w oświadczeniu kierownik zespołu badawczego Charles Wynn. „Odkryliśmy, że nie potrzebujemy dużo wody, jeśli używamy fali lasera, która jest bardzo silnie absorbowana przez wodę. To było kluczowe, ponieważ silniejsza absorpcja prowadzi do większej ilości dźwięku”.
Zauważyli, że inne obecnie opracowywane metody dają wyraźniejsze dźwięki. Ale te metody (takie jak bardzo szybkie włączanie i wyłączanie lasera, aby poruszać cząsteczkami wody) nie generują dźwięków tak głośnych, jak metoda poruszania. (Naukowcy nazywają to raczej „zamiataniem” niż poruszaniem się).
Celem tego wszystkiego jest wysyłanie wiadomości do osób w tłumie bez wystrzeliwania ich przez głośniki.
„Zdolność do wysyłania precyzyjnie ukierunkowanych sygnałów audio drogą powietrzną może posłużyć do komunikowania się w hałaśliwych pomieszczeniach lub ostrzegania osób o niebezpiecznej sytuacji, takiej jak aktywny strzelec” - czytamy w oświadczeniu.
W artykule naukowcy stwierdzili, że wojsko opracowuje niektóre techniki dźwięku laserowego.
Godnym uwagi jest to, że podstawowa koncepcja nie jest nowa. W artykule zauważono, że Alexander Graham Bell, który wynalazł pierwszy praktyczny telefon, opatentował urządzenie w 1880 roku wraz z partnerem o nazwisku Charles Sumner Tainter, które transmitowało dźwięki za pomocą światła.
„Nadajnik-fotofon” Bell and Tainter był proponowanym „instrumentem do kontrolowania wiązki promieniowania i nadawania jej zmiennego charakteru, dzięki czemu padając na odpowiedni przyrząd odbiorczy, wspomniana wiązka może wytwarzać dźwięk”.
Innymi słowy: Poruszaj światłem nad jakimś materiałem, a powinien pojawić się dźwięk.
Kluczowe różnice w nowoczesnym systemie MIT polegają oczywiście na tym, że materiałem odbiornika jest po prostu para wodna z otoczenia, a światło to precyzyjny laser. Ale podstawowa koncepcja jest taka sama.
Naukowcy napisali, że następnym krokiem do urządzenia MIT jest wypróbowanie go na zewnątrz i z większej odległości.
skontaktował się z autorami, aby poprosić o więcej szczegółów na temat tego, jak to jest słyszeć dźwięki transmitowane laserowo i zaktualizuję ten artykuł, jeśli odpowiedzą.
- 9 największych nierozwiązanych tajemnic fizyki
- Wielkie liczby definiujące wszechświat
- Twisted Physics: 7 oszałamiających wniosków
Pierwotnie opublikowano w dniu .