Za tymi niecodziennymi osiągnięciami stoją przedstawiciele Politechniki Federalnej w Zurychu. Jak się okazuje, przeprowadzone przez nich eksperymenty będą miały przełożenie na rozwój technologii opartych na falach elektromagnetycznych. Perspektywy na przyszłość oraz przebieg dotychczasowych badań zostały zaprezentowane w publikacji, która trafiła na łamy Nature Communications.
Czytaj też: Odkrycie boskiej cząstki było rewolucją w fizyce. Teraz naukowcy mówią, że to nie koniec
Kiedy rozmawiamy z osobą stojącą naprzeciwko nas, to naturalnym jest, że dźwięki przez nas wydawane dotrą do tego człowieka i odwrotnie – emitowane przez niego będą zmierzały w naszą stronę. Taki fenomen dotyczy zarówno fal dźwiękowych, jak i świetlnych czy też wodnych. O ile zazwyczaj działa on na naszą korzyść, tak są pewne sytuacje, w których jednostronna komunikacja byłaby znacznie bardziej pożądana.
Dotyczy to na przykład scenariusza, w którym nie chcemy dopuścić do odbijania światła czy mikrofal. W poprzednich latach inżynierom udało się ograniczyć rozchodzenie fal do tyłu, ale zarazem odnotowano wtedy osłabienie ich emisji do przodu. Sukces był więc połowiczny, a pełną pulę postanowili zgarnąć przedstawiciele Politechniki Federalnej w Zurychu. Jak możecie się domyślić, poczynione przez nich starania przyniosły oczekiwane skutki.
Naukowcy z Politechniki Federalnej w Zurychu przeprowadzili eksperyment, w ramach którego sprawili, że fale dźwiękowe przemieszczały się tylko w jednym kierunku
W centrum zainteresowania członków zespołu badawczego znalazły się fale dźwiękowe i sposób ich rozchodzenia. Co istotne, wyciągnięte wnioski będą miały zastosowanie względem fal elektromagnetycznych. Z tego względu praktyczne korzyści płynące z ostatnich eksperymentów wydają się wyjątkowo rozległe. Kierujący całym przedsięwzięciem Nicolas Noiray w swojej karierze zajmował się badaniami poświęconymi samopodtrzymującym się oscylacjom termoakustycznym. W toku tych analiz spostrzegł, że takowe powstają na skutek wzajemnego oddziaływania fal dźwiękowych i płomieni w komorze spalania silnika.
I choć w tamtym przypadku nie było to mile widziane zjawisko, to Noiray stwierdził, iż wspomniane oscylacje mogłyby posłużyć do kontrolowania fal dźwiękowych tak, aby przemieszczały się wyłącznie w jednym kierunku i to bez jakichkolwiek strat. Aby tego dokonać potrzeba było cyrkulatora zawierającego wnękę, do której powietrze dostaje się z zewnątrz przez pojedynczy otwór. Tak powstaje gwizd, który jest nietypowy, ponieważ wytwarzany jest z wirującej fali.
Czytaj też: Fale dźwiękowe ukazały coś niespodziewanego na temat Słońca. To podważa istniejące teorie
Obserwacje naukowca posłużyły niedawno jego zespołowi do dopracowania cyrkulatora. Następnie naukowcy przeprowadzili eksperyment, w ramach którego przepuścili przez to urządzenie falę dźwiękową o częstotliwości około 800 herców. Fale przeszła przez pierwszy falowód, a następnie mogła dotrzeć do drugiego i trzeciego. Badacze mierzyli, jak przebiega ten proces. Jak się okazało, fala przeszła przez falowód numer dwa i wyszła jeszcze silniejsza, lecz nie dotarła do trzeciego segmentu. W przyszłości poczynione postępy powinny posłużyć chociażby do projektowania zaawansowanych systemów radarowych oraz skuteczniejszej komunikacji.
