Slušalke, brezžične ali žične, naglavne ali zaušesne, so postale nepogrešljiv del vsakdana. Ne glede na to, ali jih uporabljate za pogovore s pametnim telefonom, poslušanje glasbe ali gledanje multimedijskih vsebin, vsi smo se jih naučili uporabljati.
Kaj pa, če bi lahko poslušali svojo najljubšo pesem ali podcast tudi v največji gneči, ne da bi potrebovali slušalke?
Prav v to smer so se namreč podali raziskovalci s Penn State Collegea, ki so razvili t.i »zvočne enklave« – prostori, v katerih lahko oseba ali osebe slišijo določene zvoke, ne da bi te iste zvoke slišal kdorkoli okoli njih. Tudi če so ljudje v zaprtem prostoru, kot je vozilo, ali stojijo neposredno pred virom drugega zvoka, bi jim ta tehnologija omogočila, da slišijo popolnoma drugačen zvok.
V študiji, objavljeni v reviji Proceedings of the National Academy of Sciences, so raziskovalci, ki jih vodi profesor akustike Yun Jing, pojasnili, kako oddajanje dveh nelinearnih ultrazvočnih žarkov ustvarja “zvočne enklave”, prostore, kjer je zvok mogoče zaznati samo na točni točki presečišča dveh ultrazvočnih žarkov.
“Uporabljamo dve ultrazvočni sondi, združeni z akustično metapovršino, ki oddajajo samoupogibne žarke, ki se sekajo na določeni točki,” je pojasnil profesor Jing v izjavi za javnost. Oseba, ki stoji na tem mestu, lahko sliši zvok, kdorkoli, ki stoji v bližini, pa ne.
S postavitvijo metapovršin (akustičnih leč, ki vključujejo mikrostrukture milimetrskega ali submilimetrskega merila, ki ukrivijo smer zvoka) pred dvema pretvornikoma, ultrazvočni valovi potujejo na dveh različnih frekvencah po poti v obliki polmeseca, dokler se ne sekajo.
Noben žarek sam po sebi ni slišen. Šele ko se ti žarki križajo, skupaj ustvarijo lokalno nelinearno interakcijo, ki ustvari zvok. Kot pojasnjujejo, lahko žarki obidejo ovire, kot so človeška telesa, da dosežejo določeno presečišče.
“Za preizkušanje sistema smo uporabili simulirano lutko glave in trupa z mikrofoni v ušesih, da bi posnemali tisto, kar človek sliši na točkah vzdolž poti ultrazvočnega žarka, kot tudi tretji mikrofon za skeniranje območja prečnega prereza,” je pojasnil prvi avtor Jia-Xin “Jay” Zhong, sodelavec akustike na Penn State. “Potrdili smo, da zvoka ni bilo slišati nikjer drugje, razen v križišču, oziroma temu, kar imenujemo enklava.”
“V bistvu smo ustvarili virtualne slušalke,” je dejal Zhong. Nekdo v zvočni enklavi lahko sliši nekaj, kar je namenjeno samo njemu – to omogoča ustvarjanje zvočnih in tihih con.
Zaenkrat lahko raziskovalci na daljavo prenašajo zvok približno meter od želene tarče, glasnost zvoka pa je približno 60 decibelov, kar je enako glasnosti govora. Vendar pa so raziskovalci povedali, da bi lahko razdaljo in glasnost povečali, če bi povečali intenzivnost ultrazvoka.
Za vse tiste, ki vas motijo slušalke ali preprosto ne marate, da vam karkoli prekriva ali gre v ušesa, je to lahko odlična rešitev. Zamislite si, da v množici ljudi na festivalu zlahka poslušate koncert enega izvajalca, vaš prijatelj poleg vas pa posluša koncert drugega izvajalca.
