Китайцы разработали звукоизоляционный материал из латекса

Новый вид дешёвой и эффективной звукозащиты придумала команда инженеров под руководством Чжиюя Яна (Zhiyu Yang) из Гонконгского университета наук и технологии. Тонкие плитки могут "останавливать" звук в широком диапазоне частот.

"Если такие метаматериалы начнут создавать в промышленном масштабе, это будет очень выгодно", – комментирует новую работу Сюаньлай Фан (Xuanlai Fang) из университета Иллинойса (фото gordasm/flickr.com).

Низкочастотные звуки часто не дают покоя жильцам крупных домов. И неважно, что становится источником шума (буйные соседи или взлетающий неподалёку самолёт). Длина звуковых волн низкой частоты позволяет им легко преодолевать стены любой толщины. К примеру, длина волны 100-герцового звука в воздухе составляет три метра, а уж в твёрдом материале и того больше. Ни один подрядчик не возьмётся возводить стены толщиной в несколько метров.

Но решение проблемы всё же существует: на строительном рынке присутствует масса звукоизоляционных материалов, отфильтровывающих хотя бы часть приходящего шума. Изобретение китайских специалистов на их фоне выделяется относительной простотой и дешевизной.

Ян и его коллеги создали панели из латекса и пластмассовых накладок. На 3-миллиметровую пластиковую сетку, состоящую из квадратов с длиной стороны один сантиметр, наносится латексная мембрана. В центре каждого квадрата располагается небольшая утяжелённая пластиковая пластина.

Новинка чем-то напоминает керамическую плитку, только легче (3 килограмма на квадратный метр) и толще – около 15 миллиметров. Когда звуковые волны падают на изоляционные панели, мембрана и пластины начинают резонировать на разных частотах.

"Внутренняя часть мембраны колеблется в обратной фазе к внешней части", — поясняет Ян. В результате звуковые волны гасят друг друга, и шум сквозь преграду не проходит.

Каждая пластина "поглощает" звук определённого небольшого диапазона частот (какого именно зависит от веса пластины). Чтобы создать стену, защищающую от звука в пределах 70-550 герц, достаточно составить друг с другом пять панелей (мембран с пластинами), каждая из которых будет настроена на свою частоту.

Общий вес конструкции в таком случае вырастет до 15 килограммов на квадратный метр (при толщине около 60 миллиметров), отмечают учёные в статье, опубликованной в журнале Applied Physics Letters.

Узнайте также о первой чёрной дыре для звука, и о том, что дали людям "Беззвучная камера" и самая расслабляющая комната.