Predstavljajte si, da sedite na večerjo s skupino prijateljev, ko laser odkrije molekule vode v ušesu.
"Takoj moraš priti domov," zavpije vaš starejši otrok. Mlajši je padel in jim prerezal koleno in morda bo potreboval šiv.
Vstanete, se oprostite in se odločite za izhod. Tvoji prijatelji nimajo pojma, zakaj, toda domnevajte, da ste v hrupni sobi slišali sporočilo, ki ga niso slišali ostali, ki jih je z lasersko svetlobo preneslo v uho.
To so si bodoči znanstveniki na MIT zamislili, ko so razvili laserski sistem za pošiljanje zvoka po sobi z uporabo laserske svetlobe.
Njihova metoda ni prva, ki oddaja zvočne valove z laserji. Je pa najglasnejši. Njihov stroj, opisan v prispevku, objavljenem 25. januarja v reviji Optics Letters, se opira na to, da nekdo uho premeša laser in naprej čez molekule vode v zraku. To mahanje gibanja (izvedeno s hitro sukajočim se ogledalom) molekule sproži v gibanje, zaradi česar se udarijo po okoliških molekulah zraka in ustvarijo zvočne valove.
Ni toliko vode potrebno.
"To lahko deluje tudi v razmeroma suhih razmerah, saj je skoraj vedno malo vode v zraku, zlasti okoli ljudi," je v izjavi dejal vodja raziskovalne skupine Charles Wynn. "Ugotovili smo, da ne potrebujemo veliko vode, če uporabimo lasersko valovno dolžino, ki jo voda zelo močno absorbira. To je bilo ključno, ker močnejša absorpcija vodi do več zvoka."
Druge metode, ki so zdaj v razvoju, ugotavljajo, dajejo jasnejše zvoke. Toda te metode (kot je vklop in izklop laserja zelo hiter za premikanje molekul vode) ne dajejo zvokov tako glasno kot metoda vijuganja. (Raziskovalci pravijo, da je "pometanje" in ne mahanje.)
Bistvo vsega tega je, da pošiljate sporočila posameznikom v množici, ne da bi jih razstrelili preko zvočnikov.
"Sposobnost pošiljanja visoko usmerjenih zvočnih signalov po zraku se lahko uporablja za komunikacijo po hrupnih prostorih ali opozori posameznike na nevarno situacijo, kot je aktivni strelec," je zapisano v izjavi.
V prispevku so raziskovalci povedali, da vojska razvija nekatere laserske zvočne tehnike.
Pomembno je poudariti, da osnovni koncept tukaj ni zelo nov. V prispevku je zapisano, da je Alexander Graham Bell, ki je izumil prvi praktični telefon, leta 1880 patentiral napravo skupaj s partnerjem po imenu Charles Sumner Tainter, ki je zvoke prenašal prek svetlobe.
Bell in Tainterjev "fotofonski oddajnik" je bil predlagani "instrument za krmiljenje sevalnega žarka in mu daje drugačen značaj, pri čemer lahko pri padcu na ustrezen sprejemni instrument omenjeni žarek oddaja zvok."
Z drugimi besedami: vihrajte svetlobo nad nekaj materiala in zvok naj bi se pojavil.
Ključne razlike v sodobnem sistemu MIT so seveda v tem, da je sprejemni material le zunanja vodna para in da je svetloba natančen laser. Toda osnovni koncept je enak.
Naslednji korak za napravo MIT je, kot so zapisali raziskovalci, poskusiti na prostem in na daljšem dosegu.
Live Science se je obrnil na avtorje, da bi zahteval več podrobnosti o tem, kako pravzaprav je slišati zvoke, ki se prenašajo z laserjem, in ta članek bo posodobil, če se bodo odzvali.
