Vienos technologijos universiteto kvantinės fizikos specialistai kuria metodą, kuris leis nukreipti garso bangas tiksliai reikiama kryptimi – tuomet jos paklius tik į numatytą vietą, beveik neprarasdamos energijos, o prietaisai, būdami šalia sklidimo trajektorijos, šio garso neužfiksuos.
Tarp bangų sklidimo ir kietų kūnų judėjimo yra fundamentalus skirtumas – bangos sklisdamos sklaidosi ir praranda energiją, o kieti kūnai gali judėti tiesia trajektorija.
Tačiau žinoma, kad yra tamprus ryšys tarp dalelių ir bangų, ypač jis pasireiškia kvantinėje fizikoje. Vieno iš mokslininkų, pasiūliusių naują būdą, Stefano Roterio (Stefan Rotter) teigimu, idėja tikliai nukreipti garsą ir kilo nagrinėjant galimą bangų valdymą puslaidininkiuose, kuomet tyrėjai pastebėjo, kad nėra teorinių apribojimų, kurie neleistų tyrimo rezultatų pritaikyti ir kitoms bangoms – pavyzdžiui, optinėms ar garso. Kompiuterinis modeliavimas tai patvirtino, ir dabar ruošiamasi eksperimentiniams tyrimams.
Garso bangos gali sklisti sudėtingomis trajektorijomis, susiliedamos, atsimušdamos nuo įvairių paviršių, kurių savybės taip pat turi didelę įtaką. Pasiūlytame teoriniame modelyje bangos elgesys yra aprašomas sklaidos matrica – tai skaičių sekos, apibūdinančios, kaip banga sklinda įvairiomis kryptimis. Ji pirmiausia turi būti išmatuota, pasiunčiant keletą testinių signalų, o po to apskaičiuojama, kaip turi būti suformuota garso banga, kad ji sklistų tiksliai reikiama kryptimi.
Toks metodas leistų ir sukoncentruoti bangas, pavyzdžiui, galėtų praversti spindulinėje terapijoje, kuomet reikia, kad būtų paveiktas tik auglys, o gretimi audiniai liktų nepaliesti.
Šis darbas yra publikuojamas žurnale „Physical Review Letters“.
