科學(xué)家們已經(jīng)研究出一種單向傳遞聲音的機器。這種裝置叫做聲音循環(huán)器。它打破了聲音和其他種類(lèi)波雙向傳遞的基本原則。這項發(fā)現發(fā)表在最新一期(1月30號)的《科學(xué)》雜志上,它將會(huì )使聲音像單向鏡子一樣。利用這個(gè)裝置,人們可以聽(tīng)到別人的談話(huà),但是他們自己卻不會(huì )被別人聽(tīng)見(jiàn)。
波的自然規律 所有的波,不論是可見(jiàn)光,聲音,無(wú)線(xiàn)電波,還是別的種類(lèi)的波,都有一個(gè)相同的物理特性,那就是時(shí)間反演對稱(chēng)性。意思就是說(shuō)一個(gè)波在被發(fā)送出去之后總會(huì )被傳回來(lái)。 Andrea Alù 是這項研究的主要完成人之一,他是德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的一名電氣工程師,他說(shuō):“如果我能對你說(shuō)話(huà),你也同樣能對我說(shuō)話(huà)” 對于無(wú)線(xiàn)電波而言,研究人員利用有磁性的物質(zhì)來(lái)使電子沿著(zhù)一個(gè)方向旋轉可以打破這一規則。這些無(wú)線(xiàn)電波能夠探測出介質(zhì)中兩個(gè)相反方向的差異,從而阻止了逆傳遞。最后,傳遞塔能夠播送出最高的40個(gè)瞬斷,而沒(méi)有無(wú)線(xiàn)電波反彈回來(lái)的信號。 單向聲音傳遞
但是到目前為止,研究人員還不知道如何對其他類(lèi)型的波完成類(lèi)似的實(shí)驗。聲波是空氣中壓力的震蕩,為了完成這個(gè)偉大的聲波實(shí)驗,這個(gè)小組設計了一個(gè)帶有小型[url=]CPU[/url](中央處理器)風(fēng)扇的空腔,這個(gè)風(fēng)扇會(huì )讓空氣以一定的速度旋轉。當聲波通過(guò)空腔時(shí),它就會(huì )沿著(zhù)三個(gè)管道中的一個(gè)路線(xiàn)通過(guò)(可以想象一下這就是一個(gè)海星,海星的中央帶有有一個(gè)空腔,而每個(gè)管道就是海星的附屬器官),而且每個(gè)管道的末端都有一個(gè)[url=]麥克風(fēng)[/url]。 由于裝置里的空氣按照一個(gè)方向旋轉,因此不同方向的聲波可以 “感受到”這流動(dòng)的空氣的不同,從而阻止了反向的傳遞。最終,波可以按照一個(gè)方向傳遞,而不能沿著(zhù)另外的方向傳遞,產(chǎn)生的結果就是單向的聲音。 因此,舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)就是,第一個(gè)管道末端的聽(tīng)眾可以發(fā)送一個(gè)聲音信號給第二個(gè)管道,但是聽(tīng)不到來(lái)自第二個(gè)管道的聲音。第二個(gè)管道的聲音可以傳遞給第三個(gè)管道,但是卻接收不到來(lái)自第三個(gè)管道的聲音。 廣泛的應用 這項新的技術(shù)可以被用來(lái)設計成和單向玻璃類(lèi)似的聲音裝置。有很多的神秘的方式可以利用這項技術(shù),例如在偵查裝置中。Andrea Alù 告訴livescience :“我可以聽(tīng)到你,但是你卻探測不到我,你不知道我的存在!背酥,這個(gè)原理很有可能被用來(lái)設計單向的光波。 Sebastien Guenneau 是法國菲涅爾研究所一個(gè)超材料研究人員,他并沒(méi)有參與到這項研究中,他認為,“這項發(fā)現將有可能導致很多有價(jià)值的應用,如果企業(yè)沒(méi)有采用這個(gè)想法,那是很令人吃驚的事情。這項發(fā)現將會(huì )在高速公路,音樂(lè )設備,潛水艇和飛機的隔音設備上有絕佳的應用![老人愛(ài)怡 via livescience] |