Slušalice su decenijama najjednostavniji način da jedna osoba sluša muziku bez ometanja ljudi oko sebe. Inženjeri iz Južne Koreje razvili su potpuno drugačije rešenje: zvučnik koji pravi veoma uzak snop zvuka i šalje ga samo prema određenom mestu u prostoru. Ako sedite u odgovarajućem sedištu, čujete govor ili muziku. Osoba nekoliko desetina centimetara sa strane može čuti veoma malo ili gotovo ništa. Sistem nazvan MiPAL koristi ultrazvuk – frekvencije koje ljudsko uho ne može direktno da registruje – i specijalno oblikovane metamaterijale kako bi zvuk usmerio mnogo preciznije nego klasični zvučnik. Koncept zvuči kao uređaj iz špijunskog filma, ali istraživači sa POSTECH-a već su ga testirali sa govorom i muzikom u uslovima koji simuliraju raspored sedišta u avionu.
Običan zvučnik pomera vazduh i talas se širi gotovo na sve strane. Zato muziku iz susedne sobe čujemo čak i kada ne vidimo sam izvor. Parametarski ultrazvučni zvučnici funkcionišu drugačije. Oni emituju veoma visokofrekventni signal u kojem je „upakovan“ zvuk koji želimo da čujemo. Nelinearne osobine vazduha zatim pretvaraju deo tog ultrazvuka u čujne frekvencije duž vrlo uskog pravca. Problem dosadašnjih sistema bio je što su često zahtevali desetine ili stotine pažljivo kontrolisanih emitera, dok je sam zvučnik imao neželjene vibracije koje su slale deo zvuka u stranu. Korejski tim je zato kombinovao dva tipa metamaterijala. Prednja struktura ponaša se kao sočivo za zvuk i sređuje ultrazvučni talas u uzak snop, dok zadnja struktura potiskuje neželjene vibracije samog emitera.
TechXplore je u prikazu istraživanja od 31. avgusta naveo da uređaj pokriva veliki deo čujnog spektra, približno od 500 herca do 10 kiloherca, što je dovoljno za razumljiv govor i značajan deo muzike. Posebno je praktično što metamaterijalne komponente mogu da se izrađuju 3D štampom i prilagođavaju različitim uglovima i rastojanjima. U avionu bi, na primer, svako sedište moglo da dobije sopstveni audio-snop za film ili obaveštenja bez slušalica. U muzeju bi osoba ispred jedne slike čula objašnjenje koje posetilac pored drugog eksponata ne čuje. Sličan princip mogao bi da se koristi u automobilima, čekaonicama ili prodavnicama, tamo gde želimo lokalizovan zvuk bez stvaranja opšte buke.
Tehnologija naravno još nije savršena zvučna „nevidljivost“. Zidovi i druge površine mogu reflektovati talase, korisnik se kreće i ne sedi uvek u idealnoj tački, a puni kvalitet širokopojasne muzike predstavlja mnogo zahtevniji problem od prenosa govora. Ipak, osnovna ideja menja način na koji razmišljamo o zvuku u zajedničkom prostoru. Danas privatnost slušanja rešavamo tako što izolujemo uši. Sutra bi moglo biti dovoljno da prostorija sama usmeri pravi zvuk prema pravoj osobi. Najzanimljiviji trenutak biće kada sedimo pored nekoga ko očigledno sluša muziku iz zvučnika koji i mi vidimo – a za nas prostor ostane skoro potpuno tih.
S.B.
