Fizikai kuria garso bangas, kurių pašaliniai negalėtų pasiklausyti (1)
Vienos technologijos universiteto (Austrija) kvantinės fizikos specialistai kuria metodą, kuris leis nukreipti garso bangas tiksliai reikiama kryptimi – tuomet jos paklius tik į numatytą vietą, beveik neprarasdamos energijos, o prietaisai, būdami šalia sklidimo trajektorijos, šio garso neužfiksuos.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Viena yra mestelti kamuoliuką kitam asmeniui taip, kad niekas nepagautų. Visai kas kita yra kažkam šūktelėti taip, kad niekas kitas neišgirstų. Panašu, kad tarp bangų sklidimo ir kietų kūnų judėjimo yra fundamentalus skirtumas – bangos sklinda simultaniškai (visomis kryptimis išsyk), o kieti kūnai gali judėti tik viena kryptimi. Vienos technologijos universiteto kvantinės fizikos specialistai kaip tik ir mėgina „išmokyti“ bangas erdvėje keliauti kitaip – būdu, kuris charakteringas kietiesiems kūnams. Jei tai pavyktų pasiekti, bendrauti būtų įmanoma taip, kad komunikuojančiųjų asmenų negirdėtų aplinkiniai.
Tamprus ryšys tarp dalelių ir bangų kvantinėje fizikoje yra gerai žinomas. Vieno iš mokslininkų, pasiūliusių naują būdą, Štefano Roterio (Stefan Rotter) teigimu, idėja tiksliai nukreipti garsą ir kilo nagrinėjant galimą bangų valdymą puslaidininkiuose, kuomet tyrėjai pastebėjo, kad nėra teorinių apribojimų, kurie neleistų tyrimo rezultatų pritaikyti ir kitoms bangoms - pavyzdžiui, optinėms ar garso. Kompiuterinis modeliavimas tai patvirtino, ir dabar ruošiamasi eksperimentiniams tyrimams.
Naudojant mokslininkų sukurtą matematinį metodą, bangos gali būti koncentruojamos taip preciziškai, kad aplinkoje jos sklistų linijine trajektorija. Bet kas, liekantis greta šios linijinės trajektorijos, šios bangos taip niekada ir nesugaus (gal net neįtars tokias sklindant). Tokiu būdu garso banga gali virsti savotišku spinduliu, išvengiančiu slaptų mikrofonų ir pasiklausymo įrangos.
Maža to, bangas siunčiant tokiu būdu, būtų galima sutaupyti energijos – visa bangos energija būtų sukoncentruota į vieną tašką ir bereikalingai nesklistų į visas puses, taigi, nenusilptų. (Gal čia glūdėtų ir vadinamosios akustinės telepatijos prielaidos – kai koncentruotas garso bangas (žodžius) be nuostolių būtų įmanoma pasiųsti kur kas didesniais atstumais, o tų garso bangų niekas kitas, išskyrus adresatą, negirdėtų?)
„Garso bangos gali sklisti sudėtingomis trajektorijomis, susiliedamos, atsispindėdamos nuo įvairių paviršių, kurių savybės taip pat turi didelę įtaką“ - tvirtina vienas iš tyrimo autorių Florijanas Libišas (Florian Libisch). Pasiūlytame teoriniame modelyje bangos elgesys yra aprašomas sklaidos matrica – tai skaičių sekos, apibūdinančios, kaip banga sklinda įvairiomis kryptimis. Ji pirmiausia turi būti išmatuota, pasiunčiant keletą testinių signalų, o po to apskaičiuojama, kaip turi būti suformuota garso banga, kad ji sklistų tiksliai reikiama kryptimi.“
Toks metodas leistų ir sukoncentruoti bangas, pavyzdžiui, galėtų praversti spindulinėje terapijoje, kuomet reikia, kad būtų paveiktas tik auglys, o gretimi audiniai liktų nepaliesti. Darbas yra publikuojamas žurnale Physical Review Letters.
