Метаматериалы, мат-лы, обладающие трудную структуру либо структуру поверхности, теснее вовсю применяются при твореньи оптических и электромагнитных установок сокрытия, способных сделать упрятываемые объекты невидимыми в спектре видимого света либо в многообразных спектрах электромагнитных волн. А не так давно исследователям из института Дюка удалось с помощью метаматериала сделать 1-ый в мире плащ-невидимку, способный сделать трехмерный объект невидимым для акустических потрясений. Метко также как метаматериалы преломляют свет, принуждая его огибать укрываемый объект, агрегат акустического сокрытия принуждает огибать объект звуковые волны.
Группа, возглавляемая Стивеном Каммером (Steven Cummer), доктором электротехники и вычислительной техники, сделала акустический плащ-невидимку, употребляя немного пластмассовых пластинок, усеянных упорядоченной особенным образом сеткой отверстий. Эти пластинки, сделанные с помощью трехмерного принтера, скреплены вместе, образуя нечто, подсказывающее по форме египетскую пирамиду. Геометрия этих пластинок и участка расположения отверстий дозволяют агрегату взаимодействовать со звуковыми потрясениями, тот или иной распространяются в пространстве "не примечая" наличия установки.
Невзирая на показную простодушие, творение установки акустического сокрытия водилось довольно трудным занятием, вытребовавшим большущего численности медли и множества доп исследований. Окончательно, главная количество этих исследований проводилась на компьютерных моделях, тот или иной дозволили ученым узнать принципы взаимодействия звуковых волн с метаматериалами многообразных разновидностей.
Для проверки трудоспособности сделанного установки ученые забрали некоторый сферический объект и накрыли его "пащом-невидимкой". После чего они начали повлиять на агрегат звуковыми волнами, излучаемыми из многообразных точек места и распространяющимися в многообразных направлениях. Результаты взаимодействия звуковых волн с агрегатом сокрытия поступали с помощью высокочувствительных микрофоном, а собранные предоставленные дозволили сделать визуализацию действий распространения звуковых волн и их взаимодействия с агрегатом сокрытия.
Заработанные результаты представили, что акустический плащ-невидимка принудил звуковые волны вести себя так, словно бы они отразились от полностью плоской поверхности, без мельчайших намеков на пребыванье объекта сферической формы. И в отличие от акустического плаща-невидимки, разработанного не так давно исследователями Технологического института Карлсруэ, Германия, тот или другой действует только лишь в 2-ух измерениях, агрегат, разработанное в институте Дюка, действует в трехмерном пространстве, самостоятельно от местоположения источника звука и направления распространения звуковых волн.
"Мы проводили наши исследования в воздушной среде, но звуковые волны распространяются по один-одинехонек и этим же законам в среде остальных газов и в жидкостях. Оттого, одно из вероятных использований разработанной нами технологии - это порядка охраны подводных объектов от обнаружения с помощью гидролокатора, сонара" - ведает Стивен Камер, - "Не считая того, ингредиенты, сделанные на принципах акустического плаща-невидимки, могут водиться отлично употреблены для улучшения звучания в аудиториях и в концертных залах. Ежели в каком-или участке создается отраженный звук либо стоячая звуковая волна, ухудшающие качество звука, то их довольно легко подавить с помощью акустического плаща-невидимки".