Прорывная лазерная технология позволит передавать секретные звуковые сообщения - «Технологии»

Фотоаккустический эффект был открыт и исследован изобретателем телефона Александром Беллом еще в 80-х годах XIX века. Суть его заключается в том, что материалы в процессе поглощения света начинают испускать звуковые волны. К сожалению, технические возможности у великого изобретателя тогда были крайне ограничены: свои опыты он проводил, используя солнечный свет. Более мощные источники света – лазеры, появились почти столетие спустя.

Идеи Белла воплотили исследователи Массачусетского технологического института (MIT). Им удалось передать звуковое сообщение по воздуху человеку, находящемуся на другой стороне комнаты с помощью лазера.

Функцию светового «приемника» в данном случае выполняют частички воды, находящиеся в воздухе. При изменении интенсивности светового излучения в окружающей среде формируются температурные волны, распространяющиеся от источника света. Колебания температуры способствуют изменению плотности вещества, что в свою очередь возбуждает звуковые волны в «световом» приемнике.

По словам руководителя исследований Чарльза Уинна, для достижения нужного эффекта совсем необязательно, чтобы воздух был очень влажным. Ученые пошли по другому пути, подобрав длину волны, которая лучше всего поглощается частичками воды. Благодаря этому, чем сильнее поглощение — тем выше качество звука.

В ходе экспериментов исследователи «доставляли» звук двумя различными методами – с помощью динамической фотоакустической спектроскопии (DPAS) и изменением модуляции мощности лазерного луча. В первом случае удалось послать звук громкостью 60 децибел человеку, находящемуся на расстоянии 2,5 м, при этом те, кто находились рядом, его не слышали.

Исследования продолжаются. Следующий этап — эксперименты на открытом воздухе для расширения диапазона передачи.