Científicos de ETH Zurich y del Instituto Federal Suizo de Tecnología de Lausana han desarrollado un dispositivo que dirige las ondas sonoras en una dirección sin desperdiciar energía. Este innovador director de ondas sonoras consta de una cavidad en forma de disco con tres puertos equidistantes para enviar o recibir sonido.

Cuando está habilitado, el sonido de un puerto solo se escucha en un segundo puerto específico, no en el tercero. Esto se logra introduciendo aire en remolino en la cavidad a una velocidad e intensidad precisas, creando un patrón sincronizado y repetitivo de ondas sonoras.

Los investigadores creen que el director de ondas sonoras podría ayudarles a comprender y diseñar mejor las tecnologías de comunicación futuras. El proceso utilizado para dirigir las ondas sonoras no sólo las orienta en una dirección sino que, según los investigadores, también las amplifica.

Los investigadores hicieron este nuevo descubrimiento mejorando un proyecto 2014 de la Universidad de Texas en Austin. Este dispositivo en particular sufrió enormemente por la disipación del sonido. Sin embargo, el nuevo dispositivo utiliza oscilaciones autosostenidas para mantener e incluso aumentar la energía de las ondas sonoras, para que no desaparezcan antes de llegar a su destino.

La tecnología que impulsa el director de ondas sonoras podría tener diversas aplicaciones en nuevos tipos de supresión de ruido, comunicaciones e incluso sistemas de radar. Los investigadores creen que esto podría incluso conducir al desarrollo de nuevos metamateriales que nos permitan manipular ondas electromagnéticas.

Los investigadores creen que este concepto de “propagación de ondas no recíproca con compensación de pérdidas” también se puede aplicar a sistemas distintos de los acústicos, como la luz. el grupo tiene publicaron sus hallazgos sobre el nuevo descubrimiento en la revista Comunicaciones de la naturaleza.

En este artículo, analizan cómo mejoraron el diseño original para crear un director de ondas sonoras que no hace que las ondas pierdan energía mientras viajan. También esperan que este nuevo proyecto ayude a otros a estudiar la propagación y manipulación de ondas sonoras, como el uso de ondas sonoras para levitar partículas.