Точный образец препятствий может согнуть звуковую волну 45 градусов, сообщают исследователи. Метод мог бы привести к акустическим фильтрам, заманивающим в ловушку некоторые частоты в бесконечных петлях и позволяющим другим проходить.
Это может не сохранить звук стерео Вашего соседа из Вашей спальни, но тот же принцип мог бы однажды быть помещен для работы в легких гидах на крошечные оптические схемы.Внутренняя регулярность волн, быть они освещают или звучат, делает их особенно легкими управлять. Столкните волну с одинаково регулярной линией столбов, помещенных подобный стражу через ее путь, и волна дифрагировала, создавая гребни и углубления интенсивности.
Со многими регулярными рядами столбов возможно щипнуть систему так, чтобы никакая часть волны не переживала последовательные стадии перекрывания, и волна не может пройти.Теперь бригада исследователей во главе с Мануэлем Торресом из испанского Совета по Научному исследованию в Мадриде продемонстрировала вариант на этой теме с помощью звуковых волн. Основной элемент их устройства является квадратной решеткой ртутных столбов 2 миллиметра диаметром, располагаемых с их центрами на расстоянии в 2,8 мм. Когда высокочастотная звуковая волна встречает множество столба передней частью, это может пройти, хотя свободно, но заблокирован под углом 45 градусов.
Уловка к изгибу этих звуковых волн должна приложить вторую квадратную решетку в 45 градусах к первому. Звуковые волны пересекают первую решетку, пока они не сталкиваются со столбами, принадлежащими второй решетке. Неспособный продолжаться в их текущем направлении, волны следуют самым легким маршрутом через вторую решетку, поворачивающую их 45 градусов из их оригинального пути, исследователи сообщают в выпуске 7 мая Physical Review Letters.
Это – «умный и новый способ достигнуть изгиба сверхзвуковых волн», по данным университета физика Крита Элефтэрайоса Экономоу, говорящего, что множества решеток могли сформировать акустические фильтры путем заманивания в ловушку некоторых частот в бесконечных петлях, позволяя другим пройти свободно. Член команды Хосе Арагон говорит, что метод должен работать точно также на свет и предлагает более легко спроектированную альтернативу, чем текущие фотонные кристаллические легкие гиды.