@ 2015.09.19 , 00:01

真正的寂静:能吸收99.7%声音的超酷装置

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你可能以为自己知道什么是安静,但其实你并不知道——不完全知道。实际上,当处于完全无声的状态下时,人类大脑会开始自行创造声音,因为它对于我们通常所听到的周边声音线索十分依赖。

现在,我们来考虑一下香港科技大学的科学家所研制的新装置吧。它能够吸收掉几乎所有击中它的声音——精确地说,是99.7%的声音。该装置使用了两个谐振器、而非一个,它能够以任何频率振动——具体取决于击中它的声波频率。

传统吸音方法的问题在于,其所使用的声波绝缘体是由复合材料构成,它可用于处理不同频率的声音,但现代材料无法制造出可以涵盖所有一切可能的频率的声波绝缘体。因此无论你的家庭影院设备有多精良,它仍旧会泄露一些声音。

于是,谐振器出现了。第一个谐振器是针对户外或任何环绕着吸收装置的东西的阻抗匹配,这为声波的通过提供了一条便捷的途径。第二个谐振器则是用于抵消前一个所产生的任何散射噪声。无论音量的高低,两者结合在一起的吸音效果可达99.7%。

事实上,该装置的研制是基于同一团队去年所做的一个实验。在那个实验中,他们将一种薄的吸音材料和一个硬反射层结合在一起,将两者之间的空气中所捕捉到的声波进行消除。这回的新方法采用的是相同的策略,只不过仅使用了单层材料。

该研究的论文发表在《应用物理学快报》上,不过你需要拥有大量物理学知识才能够读懂其中的细节。该报告总结道:

这是一个完美的吸音装置,它既不会散射出声音,又无需使用反射后壁或其它控制波。由于其次波长的尺寸,任何方向射入的声波都可以被完全消除。

本文译自 sciencealert,由译者 蛋花 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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