Paul Sparks
0 
2876
584
Představte si, že si sednete na večeři se skupinou přátel, když laser lechtá molekuly vody uvnitř ucha.
„Musíte se hned hned vrátit domů,“ křičí vaše starší dítě. Mladší spadl a prořízl si koleno a možná bude potřebovat stehy.
Postavte se, omluvte se a připravte se na výjezd. Vaši přátelé netuší, proč, ale předpokládejme, že jste slyšeli zprávu neslyšitelnou pro ostatní z nich v hlučné místnosti, přenášenou do ucha laserovým světlem.
To si budoucí vědci na MIT představili, když vyvinuli laserový systém pro odesílání zvuku přes místnost pomocí laserového světla.
Jejich metoda není první, kdo přenáší zvukové vlny pomocí laserů. Ale je to nejhlasitější. Jejich stroj, popsaný v článku zveřejněném 25. ledna v časopise Optics Letters, spoléhá na to, že někoho ucho zakletí laserem sem a tam přes molekuly vody ve vzduchu. Tento kroutící se pohyb (provedený rychlým zábleskem zrcadla) roztříští molekuly do pohybu a způsobí, že se třesou proti okolním molekulám vzduchu a vytvoří zvukové vlny. [Co je to za hluk? 11 podivných a tajemných zvuků na Zemi i mimo ni]
Ne tolik vody.
"Může to fungovat i v relativně suchých podmínkách, protože ve vzduchu je téměř vždy trochu vody, zejména kolem lidí," uvedl vedoucí výzkumného týmu Charles Wynn. "Zjistili jsme, že nepotřebujeme hodně vody, pokud použijeme laserovou vlnovou délku, která je velmi silně absorbována vodou. To bylo klíčové, protože silnější absorpce vede k většímu zvuku."
Poznamenali, že další metody, které se nyní vyvíjejí, produkují jasnější zvuky. Ale tyto metody (jako je laserové zapínání a vypínání opravdu rychle, aby se pohnuly molekuly vody) nezní zvuky tak hlasitě jako metoda kroutící se. (Vědci to nazývají spíše „zametání“ než vrtáním.)
Smyslem toho všeho je posílat zprávy jednotlivcům v davu, aniž by je rozstřikovali přes reproduktory.
"Schopnost vysílat vysoce cílené zvukové signály vzduchem lze použít ke komunikaci napříč hlučnými místnostmi nebo varovat jednotlivce před nebezpečnou situací, jako je aktivní střelec," uvádí se v prohlášení..
V článku vědci uvedli, že některé techniky laserového zvuku jsou vyvíjeny armádou.
Jedním pozoruhodným bodem je, že základní koncept zde není příliš nový. Článek uvádí, že Alexander Graham Bell, který vynalezl první praktický telefon, patentoval zařízení zpět v roce 1880 spolu s partnerem jménem Charles Sumner Tainter, který přenášel zvuky světlem.
Bell a Tainterův „fotofonní vysílač“ byl navrhovaným „nástrojem pro ovládání paprsku záření a předávání proměnlivého charakteru, přičemž při dopadu na vhodný přijímací přístroj může být tento paprsek vyroben pro produkování zvuku.“
Jinými slovy: Kroutit světlo nad nějakým materiálem a zvuk by se měl objevit.
Klíčové rozdíly samozřejmě v moderním systému MIT spočívají v tom, že materiál přijímače je pouze okolní vodní pára a že světlo je přesný laser. Základní koncept je však stejný.
Vědci napsali, že dalším krokem pro zařízení MIT je vyzkoušet to venku a na delší dosah.
kontaktovali autory, aby požádali o více podrobností o tom, jaké to vlastně je slyšet zvuky přenášené laserem, a pokud budou reagovat, aktualizují tento článek.
- 9 největších nevyřešených záhad ve fyzice
- Velká čísla, která definují vesmír
- Twisted Physics: 7 Mind-Blowing Findings
Původně publikováno dne .