Er is een weefsel ontwikkeld die geluiden blokkeert: de ontdekking gebeurde (bijna) toevallig
Grote wetenschappelijke ontdekkingen vergen vaak jaren van inspanning en studie, en de resultaten komen niet altijd overeen met de verwachtingen. Soms gebeurt echter het tegenovergestelde, zoals aan het Massachusetts Institute of Technology. Onderzoekers van het MIT hebben een weefsel ontwikkeld dat geluid kan blokkeren, maar het is bijna bij toeval gebeurd. Laten we eens kijken hoe het mogelijk was en hoe deze nieuwe technologie werkt.
Er is een weefsel ontwikkeld die geluiden en lawaai blokkeert
Een team onderzoekers van MIT is erin geslaagd een weefsel te ontwikkelen dat geluid blokkeert en heeft de resultaten van het onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Materials. Afgezien van de innovatieve technologie die in de laboratoria van het instituut is ontwikkeld, is wat echt opvalt de manier waarop de ontdekking is gedaan: het gebeurde bijna bij toeval.
De onderzoekers probeerden namelijk een weefsel te maken dat geluid kon opvangen en versterken: ze wilden eigenlijk het tegenovergestelde doel bereiken. Tijdens de testfasen van het nieuwe weefsel realiseerden de wetenschappers zich dat het mogelijk zou zijn om het materiaal te gebruiken om ongewenste geluiden te filteren. Dit is een buitengewone ontdekking die veel perspectieven opent, gezien het feit dat het weefsel gemaakt is van piëzo-elektrische vezels en zo dik is als een menselijke haar. Maar hoe werkt het?
Hoe werkt het geluidsblokkerend weefsel?
Yang et al./Advanced Materials - 2024
Om te bereiken wat hun hoofddoel moet zijn geweest, combineerden de onderzoekers gewone materialen zoals zijde en canvas tot een vezel die geluid kon versterken. Zoals we hebben gezien, bereikten ze in werkelijkheid het tegenovergestelde doel, hoe nuttig ook. Maar hoe deden ze dat?
Het uitgangspunt is een extreem gevoelige vezel, zoals die is ontwikkeld uit zijde en canvas en wordt gebruikt om geluid te versterken. Wanneer er echter spanning op wordt gezet, kan het materiaal waaruit de vezel bestaat op zijn beurt trillen en de geluidsgolf “annuleren”: het principe is hetzelfde als dat van koptelefoons met actieve ruisonderdrukking. Maar de onderzoekers hebben nog een andere ontdekking gedaan: door het weefsel perfect stil te houden, is het ook mogelijk om de trillingen van de geluidsgolf te “onderdrukken”, waardoor het geluid wordt gedempt. Dit alles met een vezel met de dikte van een haar.
Wat is het doel van een weefsel dat geluiden en lawaai blokkeert
Unsplash
Ondanks het potentieel staat de technologie die door MIT-onderzoekers is ontwikkeld nog in de kinderschoenen. Er zijn meer tests en onderzoeken nodig om een vezel te verkrijgen die op grote schaal en voor dagelijks gebruik kan worden gebruikt. De prestaties van het nieuwe weefsel, het aantal vezels dat nodig is, de productiekosten, enzovoort, moeten allemaal worden verbeterd.
Toch is het een revolutionaire technologie die kan worden gebruikt voor de productie van hoogwaardige akoestische panelen, geluiddempende bouwmaterialen, geluidsabsorberende kleding, enzovoort. Om nog maar te zwijgen van de rol die het speelt in de strijd tegen geluidsoverlast, een van de problemen van het hedendaagse leven in stedelijke gebieden. Kortom, de ontwikkeling van een geluidsblokkerend weefsel bewijst hoe ontdekkingen vaak bijna toevallig gebeuren. Maar ze hebben het potentieel om de wereld te veranderen.
