Te dźwięki usłyszy tylko jedna osoba w tłumie. Nowe badania jak science fiction

W artykule naukowym pod tytułem "Enklawy dźwiękowe wykonane przez nieliniowe, samozginające się wiązki ultradźwiękowe" można dowiedzieć się bardzo wiele na temat inżynierii dźwięku. Czym właściwie jest dźwięk? Nie każdy potrafi podać jego definicję, ale prawie wszyscy go słyszymy. Jest to "zaburzenie falowe" słyszalne przez ludzi lub zwierzęta. Jednak do powstania dźwięku potrzebne jest jego źródło, czyli rzecz podlegająca drganiu.

Następnie musi być przewodnik dźwięku, zazwyczaj ciało stałe, lotne lub gazowe, które ruchem falowym przenosi drgania do uszu. Szybkość rozchodzenia się dźwięku w okolicach 0 stopni Celsjusza wynosi 330 metrów na sekundę, a im temperatura wzrasta, tym szybciej się on rozchodzi. Jako ludzie, w zależności od wieku, ale też różnych czynników słyszymy w zakresie od 16 Hz do 20 kHz. Jak więc stworzono metodę, aby dźwięk trafiał do uszu konkretnej osoby? 

Badacze opracowali enklawy słyszalne, które połączyli z niesłyszalnymi i samozginającymi się wiązkami ultradźwiękowymi. Dzięki temu duetowi, a w zasadzie jego przecięciu się możliwe jest, aby dźwięk trafiał do określonego miejsca i osoby. Obejmują one od 125 Hz do 4 kHz (pasma 6 oktaw), przez co są w stanie ominąć przeszkody oraz precyzyjnie trafić do konkretnego odbiorcy! Dlaczego? Ponieważ można je usłyszeć tylko w miejscu ich przecięcia! 

Naukowcy w swojej pracy widzą przyszłość nie tylko dla inżynierii dźwięku, ale też naszej codzienności. Takie rozwiązanie ułatwiłoby komunikację oraz procesy uczenia się tak, aby nie przeszkadzać nikomu lub po prostu słuchać muzyki. Czy odkrycie naukowców z Pensylwanii będzie obecne w naszym życiu codziennym? Na razie pozostają one tylko badaniami z ogromnym potencjałem. 

Czy można otrzymywać dwie wiadomości dźwiękowe w tym samym czasie, skoro na różnych częstotliwościach trafiają one do uszu? Czy enklawy słyszalne wyprą urządzenia elektroniczne w komunikacji? Jakość generowanego dźwięku na razie też nie zachwyca przez zniekształcenia nieliniowe. Czas pokaże, czy odpowiedzi na te i podobne pytania będą możliwe. Nie zmienia to jednak faktu, że wszyscy poczulibyśmy się, jak w filmie science fiction z całkiem niezłą akcją. 

W tej dziedzinie ważna jest nie tylko wiedza techniczna, ale też to, aby dźwięk był precyzyjny i czysty. Ta praca nie polega jedynie na obsłudze sprzętu audio (która w przypadku m.in. nagrań lub występów na żywo jest niezwykle ważna). Co więcej, istotne jest dobre zarządzanie czasem, które potem słyszymy w realizowanym materiale dźwiękowym, spora wiedza z zakresu muzyki oraz współpraca z m.in. artystami. Opracowane przez naukowców enklawy słyszalne rewolucjonizowałyby nie tylko codzienne życie, ale przede wszystkim przemysł muzyczny w bardzo szybkim tempie. 

Źródło: pnas.org, konnektable.net, emastered.com