Tutkijat kertovat kehittäneensä äänitekniikan, jolla ääni voidaan ohjata kuulumaan tarkasti halutussa paikassa siten, että muut samassa tilassa olevat eivät pysty sitä kuulemaan.
Äänen kulkeutumisen kontrollointi on haasteellista, koska ääniaallot tapaavat levitä matkallaan ympäristöönsä. Etenkin matalataajuiset äänet leviävät tunnetusti tehokkaasti, koska niissä on pidemät aallonpituudet.
Tietynlaisilla kaiuttimilla on pystytty luomaan tiettyihin suuntiin suunnattuja keskitettyjä äänisäteitä, mutta näissäkin tapauksissa ääni pääsee enemmän tai vähemmän leviämään myös ympäröivään tilaan.
Pennsylvania State Universityn tutkijat kertovat keksineensä uuden tavan välittää ääntä vain tietyille kuulijoille samassa tilassa ”taipuvaksi ultraääneksi ja epälineaariseksi akustiikaksi” kutsutun menetelmän avulla. Aiheesta kerrotaan muun muassa Popular Science -julkaisussa.
Lue myös: Uusi havainto: Mystinen kosminen voima heikkenemässä – maailmankaikkeus voi musertua
Näin ultraääni toimii
Ultraäänen taajuus on ihmisen kuuloalueen yläpuolella eli yli 20kHz. Nämä aallot kulkevat ilmassa normaalien ääniaaltojen tavoin, mutta eivät ole ihmisten kuultavissa.
Tutkijat käyttivät ultraääntä kantamaan mukanaan ääntä, jonka ihminen kykenee kuulemaan. Kiteytettynä tutkijat käyttivät kahta eri taajuudella olevaa ultaäänisädettä, jotka ovat yksittäin täysin äänettömiä. Mutta kun säteet risteävät halutussa kohdassa, ne synnyttävät tietyssä pisteessä yhdessä uuden ääniaallon taajuudella, jonka ihminen kykenee kuulemaan.
Tämä tarkoittaa käytännössä, että äänen voi toimittaa tiettyyn paikkaan tai henkilölle häiritsemättä muita ihmisiä äänen kulkiessa ultraäänenä heidän korviensa ohi.
Tutkijoiden mukaan kyseisellä tekniikalla voitaisiin mahdollistaa yksilöllinen äänentoisto julkisissa tiloissa. Esimerkiksi museot voisivat tarjota erilaisia ääniopastuksia vierailijoille ilman kuulokkeita ja kirjastot voisivat antaa opiskelijoille mahdollisuuden opiskella ääniopetuksen avulla häiritsemättä muita.
Tutkijoilla on kuitenkin vielä haastetta tekniikan hiomisessa, sillä tällä hetkellä ultraääniä yhdistelemällä äänenlaatu saattaa kärsiä. Ultraäänen muuntaminen kuultavaksi ääneksi kuluttaa myös enemmän energiaa.