位於洛杉磯的USCViterbi的研究小組最近開創了一種控制聲音的新方法， 超級3D列印材料的開發， 這些超級材料具有專門設計的結構， 使其能夠利用光波或聲波以及其他應用。 這一最新的突破是獨特的， 因為可以遠端使用磁場來打開或關閉超材料的聲學特性。
該專案由USCViterbi助理教授王啟明博士領導， 由於其獨特的晶格結構， 該團隊使用3D列印技術創建了能夠阻擋聲波和機械振動的特殊超材料。 而且， 結構中鐵顆粒的存在意味著可以使用磁場使其變形， 然後改變其性質。 通過這種方式， 3D列印的超材料可以從主動狀態遠端切換到被動狀態。
3D列印包裹著幾何體
當你製作一個結構時， 幾何體不能改變， 這意味著該屬性是固定的。 研究人員可以設計一些非常靈活的東西， 這樣就可以使用外部控制來改變它， 施加外部磁力來使結構變形並改變其內部的結構和幾何形狀。
超材料的聲學特性使其能夠阻擋特定頻率的聲波以及機械振動。 這對於許多目的很有用， 包括雜訊消除， 振動控制和聲波隱形， 可用於隱藏聲波。 這些3D列印聲學超材料結構的獨特性賦予了它們獨特的特性。 對於日常材料， 這些屬性都是正面的。 如果一個物體具有正的模量， 當你將它推開時它會推回來。 相反， 具有負模量的物體吸引著你， 在你推動的時候將你拉向它們。 表現出負密度的物體的情況也類似， 當你將這些物體從你身上推開時， 它們會轉向你。
超材料的聲學特性使其能夠阻擋特定頻率的聲波以及機械振動
在特定頻率範圍內的聲波和機械振動可以由物體控制， 物體的結構給這兩個物體帶來一個負面的屬性。 當這兩個屬性都是負值或正值時， 振動能夠再次通過。 USC維特比團隊能夠利用磁場遠端控制他們的超材料，