【異向介質的聲波可以馬上重新配置】

八方

【異向介質的聲波可以馬上重新配置】

 

 

米哈伊 Caleap 準備異向介質的聲

可以在不到十分之一秒的重新配置的聲學特性與異向介質已由英國布里斯托爾大學的研究人員。

該設備由米哈伊 Caleap和布魯斯典型案例創建的包括小小的聚苯乙烯小球懸浮在水中。

等領域安排自己在由縱橫交錯聲駐波定義一個立方格子中。

在的間距之間等領域，以及與進一步的發展，取決於某些頻率聲音的格子塊它可以用於創建鏡片該集中的聲音或甚至聲學斗篷。

Caleap 和典型案例的工作基礎上的物理學家已在過去幾十年中通過閃光縱橫交錯鐳射光束通過一種稀的超冷原子氣體使"光學晶格"所取得的經驗。

根據波長的光線和類型的原子，原子被吸引到由光駐波形成的高或低光強的地區。

其結果是與每個極大值或極小值的物理學家然後可以使用研究基本量子現象的一個原子晶格。

 

 

聽起來像一個方形的格子

健全的理念

布里斯托爾兩人現在已基本上完成駐波的聲音在超聲波頻率同樣的事。

他們使用壓電喇叭，設置中的x、 y和z方向的手指提示大小的樣品中水的駐波。

這將創建 3D 的正方格子領域的高密度和低密度，類似于光學晶格的明亮和黑暗地區。

當在水中放置直徑約 90 微米的微小聚苯乙烯球，他們在定居的駐波，創建一個 3D 的方形格子的節點。格子間距被有關的駐波的波長。

例如，對於 3.75 MHz 的超聲波信號間距是約 279 µ m。

獨特和非常有用

聽起來像一個方形的格子為了演示系統工作作為異向介質的水聲，研究人員測量了其發射超聲波波 2 和 12 兆赫之間的能力。為隨機安排領域，傳輸下跌預期約 6 mhz 和未恢復在更高的頻率。

然而，在相同正方格子，透射譜是密度的非常不同。研究人員研究了三個不同間距方形格子和 6 和 12 兆赫之間光譜中發現的高峰和低谷。

這種行為是指示性的"聲子晶體"，其中在某些頻率聲音穿過自由材料的而在其他頻率的信號被反射回來。

它是對引起對光子晶體中的光與電子能帶結構 — — — — 的晶體材料中的電子發生的相同的效果。

快速重構

儘管之前作出了聲子晶體，Caleap 和典型案例說他們是獨特的因為它可以重新配置在 0.05 秒內通過更改應用聲波的頻率。它因此可以用於製作一個可重構超聲醫學應用篩選器。

雖然他們光子晶體有波長在 100 µ m 範圍內，可以擴展技術更廣泛的晶格間距下甚至高達米。

典型案例說該方法將在幾乎所有固液組合上工作，將啟用"幾乎任何幾何進行組裝，雖然被另外便宜和容易與其他系統進行集成。

事實上，異向介質也預計將在太赫茲頻率的電磁波輻射的工作。

這表明技術可以用於在篩選器和導流板梁安全掃描器使用的電磁頻譜這臭名遠揚地困難手柄部分。

超聲波 superlenses

團隊目前正在對聲學透鏡，可以重新配置在真正的時間和能力的"超級決議"的成像，這就意味著它可能是系統的一部分，使用超聲來解析功能比聲音的波長小得多。

若要創建這種 superlenses，Caleap 和典型案例正在使用更大的陣列創建駐波的頻率範圍廣泛的壓電感應器。

這種安排可以帶有參數的空間中會發生變化，因此具有所需的透鏡屬性創建聲格子。

研究者還發現其懸浮的小球分享一些用於創建電磁隱形斗篷的超材料的一個重要性質的證據： 負折射指數。因為聲波和暫停在個別領域之間的共振相互作用發生這種情況。

研究是在國家科學院的訴訟中所述.

關於作者

麥高樂莊士敦是 physicsworld.com 的編輯器中

 

 

引用：http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=zh-CHT&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2014%2Fapr%2F10%2Facoustic-metamaterial-can-be-reconfigured-in-a-jiffy