Científicos españoles crean un "manto" de invisibilidad acústica que, dicen, permitiría construir casas a prueba de ruido.
Casi todos hemos sido despertados violentamente a mitad de la noche por algún vecino ruidoso.
Muy pronto, sin embargo, esto quizás no nos vuelva a ocurrir gracias a un nuevo manto de invisibilidad acústica. Se trata de un novedoso material, que según los científicos de la Universidad Politécnica de Valencia, España, puede hacer a los objetos "impermeables" a las ondas de sonido. Y con éste se podrían construir casas, salas de concierto, o incluso barcos de guerra a prueba de sonido, afirma el estudio publicado en New Journal of Physics (Nueva Revista de Física).
Sabemos que el sonido, igual que la luz, se transmite por medio de ondas. Y los cuerpos sólidos interrumpen su paso.
Estudios en el pasado proponían que es posible lograr la llamada invisibilidad acústica, rodeando un objeto con un "manto". De este modo, las ondas de sonido, al llegar al objeto, en lugar de dispersarse son capaces de atravesar ese objeto como si fueran "invisibles".
"El problema es que no existen estos materiales con propiedades tan exóticas para poder crear ese manto de invisibilidad", dijo a BBC Ciencia el profesor José Sánchez-Dehesa, quien dirigió el estudio. "Pero nuestro estudio propone cómo obtener materiales con esas propiedades exóticas".
Cristal sónico
Los científicos creen que la clave para poder fabricar estos materiales son los llamados cristales sónicos. Estos compuestos artificiales, también llamados metamateriales, pueden ser fabricados para producir efectos acústicos específicos. La idea del manto acústico es desviar las ondas de sonido alrededor de un objeto.
A diferencia de materiales ordinarios, las propiedades acústicas de
los cristales sónicos están determinadas por su estructura interna. Y son estructuras sólidas, que pueden ser fabricadas de plomo, cobre o polímeros. "El material está formado de pequeños centros dispersores de sonido, y aunque son materiales sólidos, en el fondo se comportan como un fluido", manifestó el profesor Sánchez-Dehesa. "Por ejemplo, si uno quiere ocultar acústicamente un objeto en forma cilíndrica, vimos que rodeando ese objeto con otros cilindros hechos de metamateriales, es posible que el sonido se desvíe y rodea el objeto que queremos ocultar", explicó el investigador. Es un efecto similar, dice, al agua que fluye alrededor de una roca en un arroyo.
Aplicaciones
Las simulaciones que los investigadores llevaron a cabo mostraron que 200 capas de este metamaterial podrían en efecto hacer a un objeto "impermeable" al ruido. Las capas con un espesor más delgado podrían impedir la penetración de ciertas frecuencias de sonido. Y el grosor, explicó el científico, dependerá de la longitud de onda que se desee proyectar
Los investigadores españoles intentarán ahora probar el material en el laboratorio para confirmar su teoría. Si el material llegara a ser comercializado los investigadores creen que éste podría tener muchas aplicaciones. Por ejemplo, dijo el profesor Sánchez-Dehesa, se podría utilizar
para fabricar muros para construcción de casas a prueba de ruido. O también podría ser utilizado en salas de concierto para mejorar la acústica o dirigir el sonido lejos o cerca de ciertas áreas.
Casi todos hemos sido despertados violentamente a mitad de la noche por algún vecino ruidoso.
Muy pronto, sin embargo, esto quizás no nos vuelva a ocurrir gracias a un nuevo manto de invisibilidad acústica. Se trata de un novedoso material, que según los científicos de la Universidad Politécnica de Valencia, España, puede hacer a los objetos "impermeables" a las ondas de sonido. Y con éste se podrían construir casas, salas de concierto, o incluso barcos de guerra a prueba de sonido, afirma el estudio publicado en New Journal of Physics (Nueva Revista de Física).
Sabemos que el sonido, igual que la luz, se transmite por medio de ondas. Y los cuerpos sólidos interrumpen su paso.
Estudios en el pasado proponían que es posible lograr la llamada invisibilidad acústica, rodeando un objeto con un "manto". De este modo, las ondas de sonido, al llegar al objeto, en lugar de dispersarse son capaces de atravesar ese objeto como si fueran "invisibles".
"El problema es que no existen estos materiales con propiedades tan exóticas para poder crear ese manto de invisibilidad", dijo a BBC Ciencia el profesor José Sánchez-Dehesa, quien dirigió el estudio. "Pero nuestro estudio propone cómo obtener materiales con esas propiedades exóticas".
Cristal sónico
Los científicos creen que la clave para poder fabricar estos materiales son los llamados cristales sónicos. Estos compuestos artificiales, también llamados metamateriales, pueden ser fabricados para producir efectos acústicos específicos. La idea del manto acústico es desviar las ondas de sonido alrededor de un objeto.
A diferencia de materiales ordinarios, las propiedades acústicas de
los cristales sónicos están determinadas por su estructura interna. Y son estructuras sólidas, que pueden ser fabricadas de plomo, cobre o polímeros. "El material está formado de pequeños centros dispersores de sonido, y aunque son materiales sólidos, en el fondo se comportan como un fluido", manifestó el profesor Sánchez-Dehesa. "Por ejemplo, si uno quiere ocultar acústicamente un objeto en forma cilíndrica, vimos que rodeando ese objeto con otros cilindros hechos de metamateriales, es posible que el sonido se desvíe y rodea el objeto que queremos ocultar", explicó el investigador. Es un efecto similar, dice, al agua que fluye alrededor de una roca en un arroyo.
Aplicaciones
Las simulaciones que los investigadores llevaron a cabo mostraron que 200 capas de este metamaterial podrían en efecto hacer a un objeto "impermeable" al ruido. Las capas con un espesor más delgado podrían impedir la penetración de ciertas frecuencias de sonido. Y el grosor, explicó el científico, dependerá de la longitud de onda que se desee proyectar
Los investigadores españoles intentarán ahora probar el material en el laboratorio para confirmar su teoría. Si el material llegara a ser comercializado los investigadores creen que éste podría tener muchas aplicaciones. Por ejemplo, dijo el profesor Sánchez-Dehesa, se podría utilizar
para fabricar muros para construcción de casas a prueba de ruido. O también podría ser utilizado en salas de concierto para mejorar la acústica o dirigir el sonido lejos o cerca de ciertas áreas.
xD
