Звукопоглощающий метаматериал – изобретение американских инженеров

Специалисты американского университета USC Viterbi создали уникальный метаматериал, который обладает звукопоглощающими свойствами. Функцию блокирования звуковых волн и вибраций можно выключать и вновь активировать с помощью магнитного поля.

Сам акустический материал создан посредством 3D принтера, а в его состав входят магнитные наночастицы. Именно они меняют структуру и упругость материала, когда на них воздействуют электромагнитным полем. Деформация вовсе не вечна - первоначальную форма материала возвращается к исходной, как только отключается магнитное поле. Таким образом, звукопоглощающими свойствами можно управлять удаленно, отключая и включая звук.

Кроме звукопоглощения изобретенный метаматериал способен изменять волновую частоту, отключать волны или направлять их в указанную сторону. Исследуемый материал состоит из полимерных трубок, которые объединены в геометрически правильную решетку. Благодаря такой структуре материал растягивается под воздействием физической нагрузки, а магнитное поле влияет на него иначе – заставляет материал сжиматься.

В ходе исследования инженеры университета пришли к выводу, что уникальный материал можно применять в акустике, где метаматериал будет работать с фокусированием либо преломлением звуковых волн. В планах разработчиков уникального материала создать тестовые образцы для экспериментов с более широким спектром звуковых частот, а также исследовать отрицательную рефракцию и изучить отраженные ею волны.