O som que faz 'curva' e chega só ao seu ouvido no meio da multidão
E se você pudesse ouvir música ou um podcast sem fones de ouvido e sem incomodar ninguém ao seu redor? Ou ter uma conversa particular em público sem que outras pessoas o ouçam?
Nossa pesquisa recém-publicada apresenta uma maneira de criar enclaves de áudio — bolsões localizados de som isolados do resto do ambiente. Em outras palavras, desenvolvemos uma tecnologia que pode criar som exatamente onde ele precisa estar.
A capacidade de enviar um som que se torna audível apenas em um local específico pode transformar o entretenimento, a comunicação e as experiências de áudio espacial.
O que é som?
O som é uma vibração que viaja pelo ar como uma onda. Essas ondas são criadas quando um objeto se move para frente e para trás, comprimindo e descomprimindo as moléculas de ar.
A frequência dessas vibrações é o que determina o tom. As baixas frequências correspondem a sons graves, como um bumbo; as altas frequências correspondem a sons agudos, como um apito.
É difícil controlar para onde o som vai por causa de um fenômeno chamado difração — a tendência das ondas sonoras de se espalharem à medida que viajam. Esse efeito é particularmente forte para sons de baixa frequência devido aos seus comprimentos de onda mais longos, tornando quase impossível manter o som confinado a uma área específica.
Certas tecnologias de áudio, como alto-falantes de matriz paramétrica, podem criar feixes de som focalizados direcionados a uma direção específica. No entanto, essas tecnologias ainda emitem som que é audível ao longo de todo o seu caminho enquanto viaja pelo espaço.
Descobrimos uma nova maneira de enviar o som para um ouvinte específico: por meio de feixes de ultrassom autoflexionados e um conceito chamado acústica não linear.
O ultrassom refere-se a ondas sonoras com frequências acima da faixa de audição humana, ou seja, acima de 20 kHz. Essas ondas viajam pelo ar como ondas sonoras normais, mas são inaudíveis para as pessoas. Como o ultrassom pode penetrar em muitos materiais e interagir com objetos de maneiras únicas, ele é amplamente usado para imagens médicas e muitas aplicações industriais.
Em nosso trabalho, usamos o ultrassom como um transportador de som audível. Ele pode transportar o som pelo espaço silenciosamente, tornando-se audível somente quando desejado. Como fizemos isso?
Normalmente, as ondas sonoras se combinam linearmente, o que significa que elas se somam proporcionalmente em uma onda maior. Entretanto, quando as ondas sonoras são suficientemente intensas, elas podem interagir de forma não linear, gerando novas frequências que não estavam presentes antes.
