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Le superlenti acustiche potrebbero nascondere gli oggetti dal sonar
Da alcuni anni i ricercatori si occupano di metamateriali ottici e mantelli dell'invisibilità. E sebbene i progressi siano stati rapidi, nessuno prenderà in giro Voldemort in tempi brevi.
Ma gli stessi trucchi esotici che si applicano alla luce possono essere applicati anche al suono. E potenzialmente anche più facilmente perché il suono ha una lunghezza d'onda più lunga. Le parti commerciali dei metamateriali acustici dovrebbero quindi essere significativamente più facili da costruire rispetto alle loro controparti ottiche.
Ed è proprio quello che Nicholas Fang e compagni dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign hanno fatto: creare una lastra piatta di metamateriale acustico che focalizza il suono con un indice di rifrazione negativo. Hanno persino modellato un design che funziona come una superlente che focalizza le cosiddette onde sonore evanescenti che si formano all'interno di una singola lunghezza d'onda della sorgente, apparentemente una prima mondiale.
Fang e co hanno creato un metamateriale acustico intagliando una serie di fori in un foglio di alluminio e riempiendo i fori con acqua. I fori poi risuonano quando l'acqua si muove su di essi, come il vento sulla bocca di una bottiglia.
In teoria, le superlenti possono superare di gran lunga la risoluzione degli obiettivi convenzionali, ma l'obiettivo di Fang non è ancora super: la sua risoluzione è solo circa la metà della lunghezza delle onde incidenti. Ma è abbastanza buono e tra i migliori che sia mai stato possibile con elementi di messa a fuoco puramente passivi. E mentre l'ottica convenzionale non può mai battere questo tipo di risoluzione, le superlenti di Fang possono quasi certamente essere migliorate.
Un altro grande vantaggio è la forma della lente che è completamente piatta e di pochi centimetri quadrati. Ciò lo rende molto più facile da realizzare rispetto alle ottiche sferiche che erano necessarie in passato.
Ovviamente, la nuova tecnica sarà utile per l'imaging medico e i test non distruttivi, ma gli autori suggeriscono un'applicazione più esotica. Dicono:
Questo approccio progettuale può portare a nuove strategie di mantello acustico per mimetizzarsi sotto il sonar.
allettante! Cosa diavolo potrebbero significare?
Rif: arxiv.org/abs/0903.5101 : Messa a fuoco degli ultrasuoni con la rete di metamateriali acustici