Программируемый метаматериал может трансформироваться в большее количество конфигураций, чем атомов во Вселенной
Их работа теперь опубликована в Трудах Национальной академии наук.
«Метаматериалы — это искусственные материалы, способные приобретать необычные свойства, редко встречающиеся в природе», — объясняет докторант Мелани Кио (выпуск 22 года, Англия), первый автор исследования.
В данном случае исследовательская группа хотела разработать материал, способный контролировать звуковые волны, при этом регулируя как частоту, так и функции, с потенциальными сферами применения — от медицинской визуализации до звукоизоляции.
Метаматериал состоит из асимметричных столбов с одной или несколькими вогнутыми гранями, напоминающими по форме яблочный огрызок.
Эти столбы расположены в сетке 11×11, а ориентация каждого столба контролируется двигателями. Двигатели точно настроены, что позволяет контролировать ориентацию с шагом в один градус. Звуковые волны, проходя через материал, отражаются от вогнутостей столбов.
Поскольку каждый столб можно регулировать индивидуально, существует практически бесконечное число потенциальных путей распространения звуковых волн через решетку.
Это означает, что материал можно использовать для усиления эффекта звуковых волн, направляя их в одну точку. Подобные применения чрезвычайно полезны в акустических пинцетах, методах медицинской визуализации, таких как УЗИ, или в методах направленной терапии.
Потенциальные применения и научное влияние «Представьте себе опухоль мозга — нечто, что вы хотите уничтожить, но в то же время не можете проникнуть туда скальпелем.
Поначалу туда невозможно проникнуть даже очень интенсивным звуком», — объясняет Билал. «Поэтому нужны волны очень низкой амплитуды, которые будут фокусироваться только в одной точке, а затем рассеиваться.
Таким образом, можно ослабить опухоль, или воздействовать на камень в почках, или манипулировать мелкими частицами внутри человеческого тела, к которым у вас нет доступа, но звуковые волны могут».
С другой стороны, разработанный метаматериал может также использоваться в качестве платформы для изучения фундаментальных концепций физики волн.
Одним из примеров являются топологические изоляторы, или материалы, способные проводить электричество по границам, но не через сердцевину, – концепция, которая несколько лет назад была удостоена Нобелевской премии по физике.
Исследовательская группа использовала свои метаматериалы для управления звуком аналогичным образом, то есть звуковые волны можно направлять так, чтобы они распространялись по внешней поверхности материала, не проникая в него.
В другом исследовании группа использует метаматериалы для уменьшения сил сопротивления движущимся объектам, что позволяет сократить р.
Проект Cozystack выпустил Talm, менеджер конфигураций для Talos Linux Разработчики свободной PaaS-платформы Cozystack подготовили проект Talm, призванный упростить конфигурацию bare-metal серверов для Talos Linux, опера …
Интернет, Игры 20:00, мая 21, 2024 | opennet.ruПутешествия атомов углерода длиной в миллионы лет Можно ли представить, что атомы углерода в наших клетках когда-то покидали пределы Млечного Пути, а затем возвращались? Исследование, опубликованное …
Технологии, Наука 00:12, января 9, 2025 | pravda.ruВ ранней Вселенной произошло странное: след в космосе, который может раскрыть тайну тёмной материи Что, если тёмная материя, загадочное вещество, формирующее структуру Вселенной, когда-то была… светом? Исследователи из Дартмутского колледжа предлож …
Технологии, Наука 20:12, мая 17, 2025 | pravda.ruСоздан «долгоживущий» кот Шредингера на базе холодных атомов Китайские исследователи разработали подход, позволяющий использовать атомы иттербия для создания квантового аналога кота Шредингера из знаменитого мы …
Технологии, Наука 20:12, ноября 1, 2024 | news.rambler.ruУчёные создали программируемый фотонный чип на основе ниобата лития, который обеспечит защиту связи от помех и ускорит внедрение 6G Исследователи из Университета Твенте (Нидерланды) совместно с коллегами из Городского университета Гонконга разработали инновационный программируемый …
Технологии, Наука 00:12, марта 13, 2025 | ixbt.comМОК может ограничить количество мест, где будет проходить зимняя Олимпиада Международный олимпийский комитет (МОК) может сократить список потенциальных кандидатов на проведение зимних Олимпийских игр из‑за климатических изме …
Спорт 15:12, января 15, 2026 | news.sportbox.ruСмертельная доза: какое количество водки может убить человека Литр водки, употребленный в течение часа может убить человека, об этом рассказал NEWS.ru хирург Александр Умнов. По словам эксперта, печень может выд …
Основные новости 00:40, мая 18, 2024 | 5-tv.ru
Куман: «Эта сборная Нидерландов способна на большее» Главный тренер сборной Нидерландов Роналд Куман после поражения от Англии (1:2) в матче 1/2 финала Евро-2024 отметил, что у его команды большой потен …
Футбол 05:12, июля 11, 2024 | sport-express.ru
Китай может дополнительно вложить в полупроводниковую отрасль рекордное количество денег Китай может вложить 70 млрд долларов в дальнейшее развитие собственных мощностей по производству полупроводниковой продукции. Речь идёт о дополненых …
Технологии, Наука 20:12, декабря 12, 2025 | ixbt.com Трамп дал большее обещание на случай победы на выборах Бывший американский лидер Дональд Трамп заявил, что, в случае победы на предстоящих в ноябре выборах президента, закроет южную границу США, а также п …
Основные новости 07:15, мая 12, 2024 | news.rambler.ru Зорин может покинуть «Спартак» зимой. Хавбека не устраивает количество игрового времени По данным Metaratings.ru, 21-летнего полузащитника не устраивает количество игрового времени в клубе, зимой он может рассмотреть вариант ухода. …
Футбол 15:12, октября 11, 2025 | sports.ru «Самое большее – 4 рубля». Как Сталин освободил рубль от доллара В России регулярно поднимают тему освобождения от долларовой зависимости, создания единой валюты БРИКС. В реальности надо просто вспомнить свою истор …
Военное дело 05:15, мая 23, 2024 | topwar.ru
Хоккеист Макеев: «Хочется выиграть что-то большее, чем бронзовые медали КХЛ» Бывший нападающий «Автомобилиста» Алексей Макеев рассказал, какие варианты продолжения карьеры он рассматривает. …
Хоккей 15:12, июня 21, 2024 | sport-express.ru Штрафы способны на большее // Госдума утвердила повышение санкций за нарушения ПДД Госдума приняла поправки к КоАП, усиливающие наказание за нарушения ПДД с 1 января 2025 года. Санкции по одиннадцати составам правонарушений, в том ч …
Общество, регионы 05:12, декабря 13, 2024 | kommersant.ru
Васле, ЕЦБ: возможно большее снижение ставок при сохранении базового сценария Представитель Европейского центробанка (ЕЦБ) Боштьян Васле заявил в четверг, что "возможно дальнейшее снижение ставок, если базовый сценарий сохранит …
Forex 13:05, июня 13, 2024 | fxteam.ru
Генсек РФС – о работе арбитров: количество ошибок уменьшается, а количество исправлений благодаря VAR растет Генеральный секретарь Российского футбольного союза Максим Митрофанов высказался о работе арбитров РПЛ в первой трети сезона. …
Футбол 15:12, сентября 25, 2025 | rusfootball.info
«Манчестер Сити» из двух зол досталось большее // Стартовый раунд play-off Лиги чемпионов свел победителей предыдущих розыгрышей Жеребьевка стартового раунда play-off Лиги чемпионов подарила ему удивительную, учитывая статус этой стадии — как бы отборочной к 1/8 финала, пару. О …
Спорт 00:12, февраля 1, 2025 | kommersant.ru Уилсон о гонке Овечкина за Гретцки: «Нечто большее, чем просто хоккей. Буду ждать, что он побьет рекорд, сделает пару кругов почета и закинет еще!» Капитан «Вашингтона» идет на втором месте по голам в регулярных чемпионатах в истории НХЛ (885), уступая только Уэйну Гретцки (894). – Что значит для …
Хоккей 20:12, марта 6, 2025 | sports.ru Где во Вселенной жить хорошо? На самом деле, жить человеку хорошо на Земле, но люди всегда стремились к чему-то новому, к открытиям и звездам. Сейчас на нашей родной планете услов …
Технологии, Наука 10:12, августа 8, 2024 | api.follow.it Обнаружены старейшие звезды во Вселенной Исследователи Массачусетского технологического института обнаружили три старейшие звезды во Вселенной, которые находятся по соседству с Млечным Пути. …
Технологии, Наука 06:20, мая 15, 2024 | news.rambler.ru Открыта древнейшая галактика Вселенной Международная команда исследователей при помощи данных космического телескопа Джеймса Уэбба обнаружила самую «далекую» по времени от нас галактику. К …
Технологии, Наука 21:25, июня 4, 2024 | news.rambler.ru Тайны вселенной: 5 мифов о космосе Во что совсем не стоит верить. Бывает такое, что люди всю жизнь заблуждаются. Они считают, что солнце в космосе — это желтый огненный шар. Но к …
Наука 00:12, февраля 20, 2025 | versiya.info
Очередной сериал вселенной «Универа» снимает ТНТ О перезапуске культового сериала «Универ» объявил ТНТ. Как напоминает пресс-служба телеканала, вселенная сериала «Универ», впервые... …
Шоу-бизнес 12:15, мая 29, 2024 | intermedia.ru
Виктор Шамиров рассказал о «Температуре вселенной» Свой новый фильм «Температура вселенной» режиссёр Виктор Шамиров снимал в обсерватории в горах Карачаево-Черкесии. Как он там оказался... …
Шоу-бизнес 14:35, мая 6, 2024 | intermedia.ru ИИ назвали угрозой для разумной жизни во Вселенной Ученые назвали искусственный интеллект (ИИ) возможной угрозой для разумной жизни во Вселенной, что потенциально способно объяснить парадокс Ферми. Об …
Технологии, Наука 19:10, мая 12, 2024 | news.rambler.ru Где находится самое темное место во вселенной? Ночное небо выглядит темным, так, словно в космосе нет ничего, кроме черноты. Но есть ли во безднах космоса регионы темнее прочих? …
Технологии, Наука 20:12, января 6, 2026 | news.rambler.ru Астрономы рассказали, что находится «на краю Вселенной» Космический телескоп «Джеймс Уэбб» передал на Землю изображение галактики, расположенной «на самом краю Вселенной», пишет «Комсомольская правда». …
Технологии, Наука 15:35, июня 1, 2024 | news.rambler.ru На Северном Кавказе изучают тайны Вселенной Баксанская нейтринная обсерватория открывает свой тайны. Филиал института ядерных исследований Российской академии наук рассказал о своей работе студ …
Основные новости 22:20, мая 16, 2024 | stavropolye.tv Как рождаются самые маленькие планеты во Вселенной За последние 10–15 лет астрономы обнаружили целый класс «микропланет» — тел, которые меньше Земли и даже Меркурия. Некоторые из них сопоставимы по ра …
Технологии, Наука 20:12, января 2, 2026 | news.rambler.ru В «Союзмультфильме» рассказали подробности о вселенной русских супергероев Председатель совета директоров киностудии «Союзмультфильм» Юлиана Слащёва рассказала подробности о вселенной русских супергероев, над которой студия …
Основные новости 22:05, июня 6, 2024 | russian.rt.com