211service.com
Akustiska superlinser kan dölja föremål från ekolod
Forskare har bråkat med optiska metamaterial och osynlighetskappor i några år nu. Och även om framstegen har varit snabba, kommer ingen att lura Voldemort snart.
Men samma exotiska knep som gäller för ljus kan lika gärna tillämpas på ljud. Och potentiellt lättare också eftersom ljud har en längre våglängd. Affärsdelarna av akustiska metamaterial bör därför vara betydligt lättare att bygga än sina optiska motsvarigheter.
Och det är precis vad Nicholas Fang och kompisar från University of Illinois i Urbana-Champaign har gjort: skapa en platt platta av akustiskt metamaterial som fokuserar ljud med ett negativt brytningsindex. De har till och med skapat en design som fungerar som en superlins som fokuserar de så kallade försvinnande ljudvågorna som bildas inom en enda våglängd från källan – en världsnyhet tydligen.
Fang och co har skapat ett akustiskt metamaterial genom att rista en rad hål i en aluminiumplåt och fylla hålen med vatten. Hålen resonerar sedan när vatten rör sig över dem, som vind över munnen på en flaska.
I teorin kan superlinser vida överträffa upplösningen hos konventionella linser, men Fangs lins är inte super än: dess upplösning är bara ungefär halva längden av de infallande vågorna. Men det är ganska bra och bland det bästa som någonsin varit möjligt med rent passiva fokuseringselement. Och även om konventionell optik aldrig kan slå den här typen av upplösning, kan Fangs superlinser nästan säkert förbättras.
En annan stor fördel är formen på linsen som är helt platt och bara några centimeter i kvadrat. Det gör det mycket lättare att göra än den sfäriska optik som har varit nödvändig tidigare.
Uppenbarligen kommer den nya tekniken att vara praktisk för medicinsk bildbehandling och oförstörande testning, men författarna antyder en mer exotisk tillämpning. De säger:
Denna designstrategi kan leda till nya strategier för akustisk mantel för kamouflage under ekolod.
Frestande! Vad i hela friden kan de betyda?
Ref: arxiv.org/abs/0903.5101 : Fokuserande ultraljud med Acoustic Metamaterial Network