Prima della notizia oggetto di questo post è necessario fare un saltino indietro, anzi due. Il primo: lo scorso maggio, i ricercatori dello US Naval Research Laboratory di Washington hanno rivelato che uno speciale metodo può creare metamateriali acustici estremamente efficienti.
Cosa sono i metamateriali acustici? Sono materiali avanzati che bloccano il passaggio delle onde sonore solo con la loro forma. Non c’è bisogno di altro, nessun metodo costoso o dispositivi elettronici. La domanda è: bloccano anche il passaggio dell’aria? La risposta è no. Nel marzo 2019, ad esempio, i ricercatori della Boston University, Xin Zhang e Reza Ghaffarivardavagh, hanno presentato in un paper un metamateriale acustico in grado di eliminare efficacemente i suoni mantenendo il flusso d’aria. Bene, ma servivano pannelli spessi come dei pesanti muri.
Super silenzio
Questo nuovo metodo permette di usare i metamateriali acustici praticamente ovunque. Specialmente in situazioni nelle quali non è possibile utilizzare pareti spesse e pesanti (pensate agli scarichi di un jet). Parliamo di aerei nei quali i piloti devono mettere i tappi per le orecchie se non vogliono perdere l’udito.
Ora Zhang e Ghaffarivardavagh hanno perfezionato il metodo inventando materiali acustici che potrebbero consentire il passaggio del flusso d’aria di un motore a reazione, ma bloccando il suono. Jet silenziosi come un fruscio di foglie. Al punto che per sentirli, devo inventarmi da solo nuovi rumori.
Come sono stati ottenuti i metamateriali acustici super silenziosi
Nei primissimi test, i ricercatori hanno usato la stampa 3D per materializzare una struttura aperta in plastica e l’hanno testata con un altoparlante. Un trionfo: altoparlante al massimo e nessun rumore. Esperimento perfettamente riuscito e scienziati al settimo cielo. Date un’occhiata, anzi un’orecchiata a questo video. Praticamente il tasto “MUTE” nella vita reale.
Abbiamo visto questo tipo di risultati nella nostra modellazione al computer per mesi, ma una cosa è vedere i livelli di pressione sonora modellati su un computer, e un’altra è sentirne l’impatto da soli
Jacob Nikolajczyk, coautore dello studio e ex ricercatore universitario nel laboratorio di Zhang
Ulteriori test del team hanno indicato che questi metamateriali possono bloccare il 94% del rumore di qualsiasi cosa. Dagli aeroplani all’edilizia, un’era più silenziosa si affaccia all’orizzonte. Pace per le orecchie (ma chissà se è un bene sul piano militare).
Lo studio è pubblicato sulla rivista Physical Review B.
