Метаматериалы из напечатанных на 3D-принтере элементов могут управлять звуком

Ученые создали метаматериалы, способные управлять звуком так, как ЖК-экраны и проекторы управляют светом. Каждый из мета-кубиков состоит из определенного сочетания напечатанных на 3D-принтере деталей.

Исследование сосредоточилось на системе напечатанных на 3D-принтере кубиков, которые способны замедлять звуковые волны, превращая их в поле необходимой формы. По словам разработчиков, метаматериалы из напечатанных на 3D-принтере элементов можно использовать в разных проектах – крупные модели можно применить для перенаправления звука в определенную точку. В свою очередь, небольшие метаматериалы можно установить в организме пациента, чтобы направлять ультразвуковые волны высокой интенсивности, разрушая опухоли.

Ученые отмечают, что созданные с помощью 3D-печати кубики можно сложить в конструкцию любой формы, кроме того, для достижения результата достаточно всего нескольких деталей. Команда планирует продолжать работу: дополнительным преимуществом стала бы возможность динамического программирования метаматериалов. Такая система позволила бы создать доступный метод обнаружения трещин или получения диагностических изображений в медицине. В будущем технология может позволить создать полностью цифровые пространственные модуляторы звука, управляемые в реальном времени с минимумом ресурсов.