Un equipo de investigadores de la Universidad de Yonsei en Corea y la Universidad de Hokkaido en Japón, ha desarrollado un dispositivo de metamaterial que permite una transferencia de sonido mucho mejor que la normal entre el agua y el aire. En su artículo publicado en Cartas de revisión física , los investigadores describen su dispositivo, cómo funciona y las formas en que debe mejorarse.

Normalmente, Es casi imposible escuchar el sonido bajo el agua desde el aire de arriba; lo mismo ocurre a la inversa. Esto se debe a que la impedancia acústica forma una barrera de sonido. Las ondas sonoras rebotan en la barrera impidiéndoles escapar. En este nuevo esfuerzo, los investigadores aplicaron un dispositivo de metamaterial (una metasuperficie) a la barrera que esencialmente sirve como un túnel entre el agua y el aire, permitiendo que pasen más ondas sonoras.

El dispositivo de metamaterial que construyó el equipo consiste en una carcasa exterior de metal cilíndrica que se parece mucho a la llanta de un automóvil. Tiene una membrana segmentada de goma en su centro con un peso para mantenerla tensa. El dispositivo flota en el agua. Una persona que se cierne sobre él en el aire puede escuchar sonidos desde debajo de la superficie que normalmente no son audibles.

Normalmente, solo el 0,1 o el 0,2 por ciento de las ondas sonoras pueden atravesar la barrera de agua / aire, pero al probar su nuevo dispositivo, los investigadores descubrieron que aumentaba la transmisión del sonido hasta el punto de que pasaba hasta un 30 por ciento de las ondas.

En teoría, el dispositivo podría usarse para ayudar con las comunicaciones humanas entre las personas en el agua y las que están sobre la superficie. o escuchar a las criaturas marinas que se mueven debajo, pero tiene dos inconvenientes importantes que probablemente limitarán su uso. La primera es que solo puede atravesar ondas sonoras que provienen directamente de debajo; las ondas diagonales aún rebotan. El segundo problema es que solo funciona para un cierto rango limitado de frecuencias, desde aproximadamente 600 a 800 Hz. Potencialmente, Ambos problemas podrían resolverse construyendo arreglos de dispositivos individuales que pudieran pasar diferentes frecuencias y suficientes para cubrir un área grande.

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