رهایی از آلودگی صوتی با این اختراع جدید
پارسینه: به تازگی یک پیشرفت جدید رخ داده است که میتواند آرام و بیصدا کردن اوضاع دور و برتان را کمی آسانتر کند؛ و البته مانع بهرهمندی از هوا و نور خورشید نشود.
۲۷ فروردين ۱۳۹۸ - ۱۹:۴۳
۰
کد خبر: ۵۲۰۶۷۶

اگر تاکنون در مسیر سفرتان کنار جاده توقف کرده و قصد استراحت در غوغای عبور اتومبیلها را داشتهاید یا از دست سروصدای مهمانی همسایهی خود دندانهایتان را به هم فشرده باشید دقیقا میدانید که ناتوانی در نادیده گرفتن صداهای محیط اطراف چقدر عذابآور است. به تازگی یک پیشرفت جدید رخ داده است که میتواند آرام و بیصدا کردن اوضاع دور و برتان را کمی آسانتر کند؛ و البته مانع بهرهمندی از هوا و نور خورشید نشود.
فرض کنید میخواهید صداهای مزاحم را از اتاق خوابتان دور نگه دارید، از چه چیزی برای این منظور استفاده میکنید؟ اگر دیوارهای اتاقتان از مواد سنگین و ضخیم و جاذب صدا ساخته نشده باشند، شاید یک پتوی بلند جلوی محل ورود صدا آویزان کنید. اما اگر قصدتان جلوگیری از ورود صدا به لابی بزرگ یک ساختمان باشد چه میکنید؟ مواد سنگین مناسب غایت شما نخواهند بود چرا که باعث جلوگیری از ورود نور خورشید نیز میشوند. اگر بخواهیم از شنیدن صدای گوشخراش موتور یک هواپیما نیز به همین روش استفاده از مواد سنگین اجتناب کنیم هواپیما زمینگیر میشود.

راه حل چیست؟ پاسخ در لوای فراماده خوابیده است. فراماده مادهایست که در آن از خصوصیاتی مهندسی شده و تصنعی در شکل یا ترکیبشان بهرهگیری میشود به گونهای که بتوانند مسیر امواج نور یا صدا را تغییر دهند. یک ذرهبین را در نظر بگیرید، شکل منحنی شیشهی آن امواج نور را منحرف کرده و روی یک نقطه متمرکز میکند. پرتوهایی که به لبه برخورد میکنند بیشترین و پرتوهایی که از مرکز ذرهبین عبور میکنند کمترین میزان شکست را تجربه میکنند. از طریق ساخت یک جسم ترکیبی نیز همین کار را میتوان انجام داد به این صورت که به جای ساخت لنزهایی با شکل خاص، جسمی بسازیم که از مواد مختلفی ساخته شده باشد، موادی که هرکدام امواج را به نحوهی مورد نظر منحرف میکنند. موادی که حداقل انحراف را به همراه دارند در مرکز جسم و موادی که حداکثر شکست یک پرتو را به ارمغان میآورند در گوشههای جسم به کار ببریم. بسته به هدف ساخت این فراماده مهندسین میتوانند از گسترهی مختلفی از مواد و شکلها برای شکست نور به میزان دلخواه خود استفاده کنند.

همین موضوع در مورد امواج صدا نیز صدق میکند. فرامواد آکوستیکی میتوانند از شکل یا ترکیبشان و بسته به هدف مورد نظر در جهت ایجاد مانع برای این امواج یعنی انحراف و یا بازتاب آنها مورد استفاده قرار گیرند. و، اما برای اینکه مانعی برای عبور نور و هوا ایجاد نشود شکل ماده باید به دقت انتخاب شود.
صدا چگونه منتقل میشود؟ از طریق به وجود آوردن آشفتگیهایی به صورت امواج موازی در هوا. هدف نیز در اینجا خاموش کردن آن آشفتگیهای ریز است. اگر بخواهیم که هوا درون ساختار تولیدی ما ورود کند باید در ذهن داشته باشیم این همان هواییست که صدا از طریق آن منتقل میشود در نتیجه کار سادهای نخواهد بود.
اگر بخواهیم به طور ساده توضیح بدهیم باید بگوییم که محققان به منظور ساخت جسم مانعصدا و هواباز مورد نظر خود شروع به ترکیب دو مادهای کردند که امواج صدا را کمی متفاوت از هم میشکنند تا قدرت مانعصدایی ترکیب دو با هم از مجموع قدرت جداگانهی هر دو بیشتر شود؛ پر واضح است که توان مجموع دو موج از مجموع توانهای تکتک این موجها بیشتر است. قدم بعدی تعیین دقیق شکلی بود که برای بدست آوردن بیشترین کاهش صدا نیاز داشتند. شکل مورد نظر در نهایت به شکل حلقهای بود که از شش تونل توخالی روی هم که حول طول خود و به صورت مارپیچ چرخیده بودند تشکیل شده بود. این شکل میتواند امواج صدا را به همین شکل پیچشی درون تونلهای مانعصدا حبس کند.

به منظور آزمایش این طرح از شش لولهی گفتهشده به اندازهی حلقهی چسب نواری پرینت سه بعدی گرفته شد و در انتهای یک لولهی پیویسی قرار داده شد. در سمت دیگر یک بلندگو قرار گرفت و شگفتا که ۹۴ درصد از میزان صدا کاهش پیدا کرد.
اگر در اتاق بودید اصلا متوجه صدای بلند بلندگوها نمیشدید امل تنها کافی بود تا به ورودی لوله نزدیک شوید و لرزش ناشی از صدا را حس کنید. فرامادهای که حول ورودی لوله قرار گرفته بود همچون دکمهی سایلنت عمل میکرد.
محققان اشاره میکنند که طرحشان انعطاف پذیر است به این معنی که میتوان آن را در هر اندازه و شکلی تهیه کرد تا فرکانس دلخواه را بلاک کند و همزمان نور و هوا را از خود عبور دهد. این به خودی خود نوید موفقیتهای بیشتری را در آیندهای نزدیک و در صنعت کاهش آلودگی صوتی میدهد.

شایان ذکر است بدانید که دو محقق ایرانی و چینی از دانشگاه بوستون به این موفقیت دست پیدا کردهاند، رضا غفاریفردآفاق و شین ژنگ.
منبع: curiosity
فرض کنید میخواهید صداهای مزاحم را از اتاق خوابتان دور نگه دارید، از چه چیزی برای این منظور استفاده میکنید؟ اگر دیوارهای اتاقتان از مواد سنگین و ضخیم و جاذب صدا ساخته نشده باشند، شاید یک پتوی بلند جلوی محل ورود صدا آویزان کنید. اما اگر قصدتان جلوگیری از ورود صدا به لابی بزرگ یک ساختمان باشد چه میکنید؟ مواد سنگین مناسب غایت شما نخواهند بود چرا که باعث جلوگیری از ورود نور خورشید نیز میشوند. اگر بخواهیم از شنیدن صدای گوشخراش موتور یک هواپیما نیز به همین روش استفاده از مواد سنگین اجتناب کنیم هواپیما زمینگیر میشود.

راه حل چیست؟ پاسخ در لوای فراماده خوابیده است. فراماده مادهایست که در آن از خصوصیاتی مهندسی شده و تصنعی در شکل یا ترکیبشان بهرهگیری میشود به گونهای که بتوانند مسیر امواج نور یا صدا را تغییر دهند. یک ذرهبین را در نظر بگیرید، شکل منحنی شیشهی آن امواج نور را منحرف کرده و روی یک نقطه متمرکز میکند. پرتوهایی که به لبه برخورد میکنند بیشترین و پرتوهایی که از مرکز ذرهبین عبور میکنند کمترین میزان شکست را تجربه میکنند. از طریق ساخت یک جسم ترکیبی نیز همین کار را میتوان انجام داد به این صورت که به جای ساخت لنزهایی با شکل خاص، جسمی بسازیم که از مواد مختلفی ساخته شده باشد، موادی که هرکدام امواج را به نحوهی مورد نظر منحرف میکنند. موادی که حداقل انحراف را به همراه دارند در مرکز جسم و موادی که حداکثر شکست یک پرتو را به ارمغان میآورند در گوشههای جسم به کار ببریم. بسته به هدف ساخت این فراماده مهندسین میتوانند از گسترهی مختلفی از مواد و شکلها برای شکست نور به میزان دلخواه خود استفاده کنند.

همین موضوع در مورد امواج صدا نیز صدق میکند. فرامواد آکوستیکی میتوانند از شکل یا ترکیبشان و بسته به هدف مورد نظر در جهت ایجاد مانع برای این امواج یعنی انحراف و یا بازتاب آنها مورد استفاده قرار گیرند. و، اما برای اینکه مانعی برای عبور نور و هوا ایجاد نشود شکل ماده باید به دقت انتخاب شود.
صدا چگونه منتقل میشود؟ از طریق به وجود آوردن آشفتگیهایی به صورت امواج موازی در هوا. هدف نیز در اینجا خاموش کردن آن آشفتگیهای ریز است. اگر بخواهیم که هوا درون ساختار تولیدی ما ورود کند باید در ذهن داشته باشیم این همان هواییست که صدا از طریق آن منتقل میشود در نتیجه کار سادهای نخواهد بود.
اگر بخواهیم به طور ساده توضیح بدهیم باید بگوییم که محققان به منظور ساخت جسم مانعصدا و هواباز مورد نظر خود شروع به ترکیب دو مادهای کردند که امواج صدا را کمی متفاوت از هم میشکنند تا قدرت مانعصدایی ترکیب دو با هم از مجموع قدرت جداگانهی هر دو بیشتر شود؛ پر واضح است که توان مجموع دو موج از مجموع توانهای تکتک این موجها بیشتر است. قدم بعدی تعیین دقیق شکلی بود که برای بدست آوردن بیشترین کاهش صدا نیاز داشتند. شکل مورد نظر در نهایت به شکل حلقهای بود که از شش تونل توخالی روی هم که حول طول خود و به صورت مارپیچ چرخیده بودند تشکیل شده بود. این شکل میتواند امواج صدا را به همین شکل پیچشی درون تونلهای مانعصدا حبس کند.

به منظور آزمایش این طرح از شش لولهی گفتهشده به اندازهی حلقهی چسب نواری پرینت سه بعدی گرفته شد و در انتهای یک لولهی پیویسی قرار داده شد. در سمت دیگر یک بلندگو قرار گرفت و شگفتا که ۹۴ درصد از میزان صدا کاهش پیدا کرد.
اگر در اتاق بودید اصلا متوجه صدای بلند بلندگوها نمیشدید امل تنها کافی بود تا به ورودی لوله نزدیک شوید و لرزش ناشی از صدا را حس کنید. فرامادهای که حول ورودی لوله قرار گرفته بود همچون دکمهی سایلنت عمل میکرد.
محققان اشاره میکنند که طرحشان انعطاف پذیر است به این معنی که میتوان آن را در هر اندازه و شکلی تهیه کرد تا فرکانس دلخواه را بلاک کند و همزمان نور و هوا را از خود عبور دهد. این به خودی خود نوید موفقیتهای بیشتری را در آیندهای نزدیک و در صنعت کاهش آلودگی صوتی میدهد.

شایان ذکر است بدانید که دو محقق ایرانی و چینی از دانشگاه بوستون به این موفقیت دست پیدا کردهاند، رضا غفاریفردآفاق و شین ژنگ.
منبع: curiosity
0
کپی لینک
ارسال نظر

مرز عجیب و غریب بین هلند و بلزیک+ عکس

خاموشی به احترام زمین+ تصاویر

جشن نوروز با اجرای دفنوازان و تنبورنوازان زن و مرد در طاقبستان + تصاویر

از قطار تا دریاچه؛ امکانات جالب بوستان بعثت تهران + عکس

جشن بزرگ نوروز در خواف با دوتار نوازی دیدنی + فیلم

لحظه بوسیدن دست پدر دختر حافظ قرآن توسط روحانی در پخش زنده + فیلم

خواص عجیب ترین گل دارویی +عکس
تغییر عقیده شروین حاجی پور درباره ایرج طهماسب! + عکس (۳ نظر)
کشف قایق اشراف زاده مصری در یک دالان مخفی + تصاویر (۲ نظر)
صحنه دیده نشده از انتقادات ایرج طهماسب علیه رژیم پهلوی + فیلم (۲ نظر)
کنایه سنگین ابطحی به امیرعبداللهیان+ عکس (۲ نظر)
دختر ۱۴ ساله کوچکترین مادر ۱۴۰۱ ایران شد + فیلم (۱ نظر)
دردناک ترین ماشین شکنجه تاریخ چگونه سازنده اش را قربانی کرد؟ + عکس (۱ نظر)
قهرمانی تاج در آسیا با کمک بازیکنان پرسپولیس بود؟ + فیلم (۱ نظر)
لحظه بوسیدن دست پدر دختر حافظ قرآن توسط روحانی در پخش زنده + فیلم (۱ نظر)
تفنگ معروفی که صدام حسین با آن حمله به ایران را اعلام کرد + تصاویر (۱ نظر)
استایل متفاوت و خاص مریم کاویانی لب دریا+ عکس (۱ نظر)
تیتر عجیب شارلی ابدو برای مکرون (۱ نظر)
واکنش کنعانی به مواضع نتانیاهو و سوناک علیه ایران (۱ نظر)
قربانیان کرونا دو رقمی شد/شهرهای قرمز کرونایی به سیزده شهر افزایش پیدا کرد (۱ نظر)
تخم مرغ شانسی میلیونی در یکی از فروشگاه های تهران! + عکس (۱ نظر)
رقص و حرکات موزون حامد آهنگی وسط ویژه برنامه نوروزی با اجرای جواد یساری+ فیلم (۷۶ نظر)
روسیه هواپیمای ۶ میلیارد دلاری خود را آزمایش کرد (۴۶ نظر)
خبرساز شدن پهپاد جدید ایرانی در رسانه های خارجی + فیلم (۲۹ نظر)
پیشنهاد بیشرمانه محمود شهریاری به الهام چرخنده!+ فیلم (۲۹ نظر)
اولین عکس از سوخوهای آماده تحویل به ایران (۲۳ نظر)
دعای تحویل سال نو با صدای استاد شجریان+ فیلم (۱۴ نظر)
حیرت انگیزترین رژه نظامی تاریخ جهان را از دست ندهید+ فیلم (۱۱ نظر)
حمله تند بازیگر معروف به منتقدانش/ حکومتی نیستم (۹ نظر)
وزیر خارجه آمریکا قسم خورد که با ایران توافق نمیکند! (۸ نظر)
وقتی رئیس مجلس تریاک فروش بود+ عکس (۸ نظر)
جشن تماشایی آغاز نوروز در تاجیکستان+ فیلم (۷ نظر)
رنگ زیباترین اسب جهان حیرت زده تان می کند+ فیلم (۶ نظر)
پیش بینی تکان دهنده سیاستمدار روس درباره ایران+ فیلم (۶ نظر)
طالبان تجلیل از نوروز را ممنوع کرد/ جشن غیراسلامی است (۶ نظر)
رادارگریزترین جنگنده آمریکا از سیستم راداری ایران در امان نیست +جزئیات (۷۹ نظر)
رقص و حرکات موزون حامد آهنگی وسط ویژه برنامه نوروزی با اجرای جواد یساری+ فیلم (۷۶ نظر)
محیط دایره را به سبک خانم معلم قائمشهری به دست بیاورید+ فیلم (۶۷ نظر)
چرا نباید با مرد مسن ازدواج کرد؟ (۶۰ نظر)
عاقبت سرباز روس که با اسلحه قصد سرنگونی کوادکوپتر را داشت+ فیلم (۱۶+) (۵۸ نظر)
معامله خصمانه جمهوری آذربایجان و اسرائیل علیه ایران (۵۲ نظر)
روسیه هواپیمای ۶ میلیارد دلاری خود را آزمایش کرد (۴۶ نظر)
هواپیمای نظامی یاسین ایران چگونه ساخته شده است؟+ جزئیات (۴۰ نظر)
تصمیم صدام برای تسویه حساب تاریخی با ایران+ فیلم (۳۸ نظر)
سکانس مرگ تراژدیک جری در قسمت پایانی کارتون تام و جری+ فیلم (۳۲ نظر)
عکسی تلخ از شهلا ریاحی در خانه سالمندان (۳۰ نظر)
مخوف ترین جنگنده سیاه روسیه به پرواز در آمد+ فیلم (۲۹ نظر)
خبرساز شدن پهپاد جدید ایرانی در رسانه های خارجی + فیلم (۲۹ نظر)
مصاحبه جالب صدا و سیما با تفنگدار آمریکایی در عراق که فارسی بلد بود + فیلم (۲۹ نظر)
رادارگریزترین جنگنده آمریکا از سیستم راداری ایران در امان نیست +جزئیات (۷۹ نظر)
رقص و حرکات موزون حامد آهنگی وسط ویژه برنامه نوروزی با اجرای جواد یساری+ فیلم (۷۶ نظر)
محیط دایره را به سبک خانم معلم قائمشهری به دست بیاورید+ فیلم (۶۷ نظر)
چرا نباید با مرد مسن ازدواج کرد؟ (۶۰ نظر)
عاقبت سرباز روس که با اسلحه قصد سرنگونی کوادکوپتر را داشت+ فیلم (۱۶+) (۵۸ نظر)
معامله خصمانه جمهوری آذربایجان و اسرائیل علیه ایران (۵۲ نظر)
روسیه هواپیمای ۶ میلیارد دلاری خود را آزمایش کرد (۴۶ نظر)
هواپیمای نظامی یاسین ایران چگونه ساخته شده است؟+ جزئیات (۴۰ نظر)
تصمیم صدام برای تسویه حساب تاریخی با ایران+ فیلم (۳۸ نظر)
سکانس مرگ تراژدیک جری در قسمت پایانی کارتون تام و جری+ فیلم (۳۲ نظر)
عکسی تلخ از شهلا ریاحی در خانه سالمندان (۳۰ نظر)
مخوف ترین جنگنده سیاه روسیه به پرواز در آمد+ فیلم (۲۹ نظر)
خبرساز شدن پهپاد جدید ایرانی در رسانه های خارجی + فیلم (۲۹ نظر)
مصاحبه جالب صدا و سیما با تفنگدار آمریکایی در عراق که فارسی بلد بود + فیلم (۲۹ نظر)

۱۳ ساعت پیش
روایت هوش مصنوعی از انتخاب مجدد ترامپ+ فیلم

۶ دقیقه پیش
فال روزانه تاروت دوشنبه ۷ فروردین

۲۳ دقیقه پیش
فال ابجد امروز دوشنبه ۷ فروردین

۴۵ دقیقه پیش
فال روزانه دوشنبه ۷ فروردین ۱۴۰۲

۱۱ ساعت پیش
غوغای گاو فراری در خیابان های نیویورک+ فیلم