Imaginează-ți că stai la cină cu un grup de prieteni, când un laser îți gâdilă moleculele de apă din ureche.
„Trebuie să ajungi acasă imediat”, strigă copilul tău mai mare. Cel mai tânăr a căzut și i-a tăiat genunchiul și ar putea avea nevoie de cusături.
Te ridici, scuză-te și pregătește ieșirea. Prietenii tăi nu au habar de ce, dar presupun că ai auzit un mesaj inaudibil celorlalți din camera zgomotoasă, transmisă în ureche prin lumina laser.
Asta și-au imaginat viitorii oameni de știință de la MIT când au dezvoltat un sistem laser pentru a trimite sunet într-o cameră folosind lumină laser.
Metoda lor nu este prima care transmite unde sonore folosind lasere. Dar este cel mai tare. Mașina lor, descrisă într-o lucrare publicată pe 25 ianuarie în jurnalul Optics Letters, se bazează pe ștergerea unui laser înainte și înapoi prin moleculele de apă din aer de urechea cuiva. Acea mișcare de război (realizată cu o oglindă cu strângere rapidă) zdruncină moleculele în mișcare, determinându-le să se lovească de moleculele de aer din jur și să producă unde sonore.
Nu este nevoie de multă apă.
"Acest lucru poate funcționa chiar și în condiții relativ uscate, deoarece există aproape întotdeauna puțină apă în aer, în special în jurul oamenilor", a declarat liderul echipei de cercetare, Charles Wynn, într-o declarație. "Am descoperit că nu avem nevoie de multă apă dacă folosim o lungime de undă cu laser care este foarte puternic absorbită de apă. Aceasta a fost cheia deoarece absorbția mai puternică duce la mai mult sunet."
Au observat că alte metode aflate acum în curs de dezvoltare produc sunete mai clare. Dar aceste metode (cum ar fi pornirea și oprirea unui laser într-adevăr rapid pentru a jigula moleculele de apă) nu sună la fel de tare ca metoda de wiggling. (Cercetătorii îl numesc „măturat”, mai degrabă decât război.)
Ideea de toate acestea este de a trimite mesaje către persoane dintr-o mulțime, fără a le arunca în difuzoare.
"Capacitatea de a trimite semnale audio extrem de direcționate prin aer ar putea fi utilizată pentru a comunica în camere zgomotoase sau pentru a avertiza persoanele cu privire la o situație periculoasă, cum ar fi un trăgător activ", se arată în declarație.
În lucrare, cercetătorii au spus că unele tehnici de sunet laser sunt în curs de dezvoltare de către armată.
Un punct remarcabil este că conceptul de bază aici nu este foarte nou. Lucrarea notează că Alexander Graham Bell, care a inventat primul telefon practic, a patentat un dispozitiv în 1880 împreună cu un partener numit Charles Sumner Tainter care a transmis sunete prin lumină.
„Fotofonul-emițător” al lui Bell și Tainter a fost un „instrument propus pentru controlul unui fascicul radiant și pentru a-i oferi un caracter diferit, prin care, în căderea unui instrument receptor corespunzător, fasciculul menționat poate fi făcut pentru a produce sunet."
Cu alte cuvinte: Wiggle lumina peste unele materiale, și sunet ar trebui să apară.
Diferențele cheie, desigur, în sistemul modern MIT sunt faptul că materialul receptor este doar vapori de apă din mediu și că lumina este un laser de precizie. Dar conceptul de bază este același.
Următorul pas pentru dispozitivul MIT, au scris cercetătorii, este să îl încercați în aer liber și la o distanță mai lungă.
Live Science a contactat autorii pentru a solicita mai multe detalii despre cum este de fapt să auziți sunetele transmise cu laser și vor actualiza acest articol dacă vor răspunde.
