Дата публикации: 05 июня 2023 г.

EPFL: снижение шума за счет ионизации воздуха

Исследование, проведённое учеными из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL), показало, что тонкий слой плазмы, создаваемый ионизацией воздуха, может быть многообещающим в качестве активного звукопоглотителя с применением в области шумоподавления и акустики помещений.

Изображение: источника.

Знаете ли вы, что провода можно использовать для ионизации воздуха, чтобы сделать громкоговоритель? Проще говоря, можно генерировать звук, создавая электрическое поле в наборе параллельных проводов, известном как плазменный преобразователь, достаточно сильное, чтобы ионизировать частицы воздуха. Затем заряженные ионы ускоряются вдоль силовых линий магнитного поля, выталкивая остаточный неионизированный воздух таким образом, чтобы производить звук.

Если громкоговоритель может генерировать звук, он также может его и поглощать.

Хотя концепция плазменного громкоговорителя не нова, ученые EPFL пошли дальше и построили демонстрацию плазменного преобразователя с целью изучения шумоподавления. Они придумали новую концепцию, которую они называют активным «плазмоакустическим метаслоем» (plasmacoustic metalayer), которым можно управлять для подавления шума.

Статья об исследовании опубликована в журнале Nature Communications.

«Мы хотели максимально уменьшить влияние мембраны, так как она тяжелая. Но что может быть легким, как воздух? Сам воздух», — объясняет Станислав Сергеев, постдоктор Акустической группы EPFL (EPFL’s Acoustic Group) и первый автор исследования. «Сначала мы ионизируем тонкий слой воздуха между электродами, который мы называем плазмоакустическим метаслоем. Те же частицы воздуха, теперь электрически заряженные, могут мгновенно реагировать на команды внешнего электрического поля и эффективно взаимодействовать со звуковыми колебаниями в воздухе вокруг устройства, чтобы нейтрализовать их».

Сергеев продолжает: «Как и ожидалось, связь между электрической системой управления плазмой и акустической средой происходит намного быстрее, чем с мембраной».

«Самый фантастический аспект этой концепции заключается в том, что, в отличие от обычных звукопоглотителей, основанных на пористых сыпучих материалах или резонирующих структурах, наша концепция в некотором роде невесома. Мы представили совершенно новый механизм звукопоглощения, который можно сделать как можно более тонким и легким, открывая новые горизонты с точки зрения контроля шума, где пространство и вес имеют значение, особенно на низких частотах», — говорит Эрве Лиссек.

Источник: actu.epfl.ch

Гасанбекова Л. А. Оценка эффективности финансово-хозяйственной деятельности государственных унитарных предприятий Практическое пособие / Л. А. Гасанбекова, В. И. Никитина, Б. В. Сошников; под общ. науч. ред. канд. экон. наук О. А. Коробко. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2019. – 49 с. (ISBN 978-5-904670-54-2). Доступна электронная версия печатного издания.

Вопросы контроля хозяйственной деятельности и финансового аудита, национальной безопасности, системного анализа и управления Сборник материалов III Всеросс. науч.-практ. конф., г. Москва, 29 декабря 2017. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2018. – 200 с. (ISBN 978-5-904670-53-5). Доступна электронная версия печатного издания.

открыть полный список изданий Центра →