علماء يطورون طريقة لتوصيل الصوت مباشرة إلى الأذنين
تاريخ النشر: 20th, March 2025 GMT
بغداد اليوم - متابعة
طور علماء في جامعة ولاية بنسلفانيا الأمريكية، اليوم الخميس (20 آذار 2025)، طريقة لتوصيل الصوت مباشرة إلى الأذنين، وقد أطلق المخترعون على تلك المناطق "الجزر الصوتية".
وقال بروفيسور الهندسة الصوتية في كلية الهندسة للجامعة، يون جينغ: "نستخدم محوّلين فوق صوتيين مع سطح فوقي (ميتا-سرفيس) يرسلان حُزما تنحني ذاتيا وتتقاطع في نقطة محددة"، مبيناً أنه "يمكن لشخص واقف في هذه النقطة سماع الصوت، بينما أي شخص يقف بجانبه لن يسمع شيئا، الأمر الذي يخلق حاجز خصوصية بين الأشخاص".
وأضاف أن "توليد الصوت يتم نتيجة التفاعل غير الخطي المحلي في نقطة التقاطع، ويمكن للحزم أن تتجاوز العوائق، مثل رؤوس البشر، لتصل إلى المكان المحدد"، مشيراً الى أن "الأسطح الفوقية (ميتا-سرفيس) تلعب دور العدسات الصوتية التي توجّه وتثني أشعة الموجات فوق الصوتية".
واختبر الباحثون "هذا النظام في غرفة عادية مع صدى صوتي طبيعي، مما يعني أن النظام يمكن أن يعمل في ظروف مختلفة، مثل الفصول الدراسية أو السيارات أو حتى في الهواء الطلق".
وحتى الآن، يمكن للنظام نقل الإشارات الصوتية لمسافة تصل إلى متر واحد، مما يخلق صوتا في (الجزيرة المسموعة) بحوالي 60 ديسيبل في نطاق ترددات 125–4000 هرتز. ومع ذلك، لا يشك المطورون في قدرتهم على تحسين معايير النظام في المستقبل.
المصدر: وكالات
المصدر: وكالة بغداد اليوم
إقرأ أيضاً:
باحثون في المملكة يطورون تقنية نانوية للإضاءة المستدامة للشوارع
أظهرت دراسة جديدة بين جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست)، ومدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية (كاكست)، أن المواد النانوية يمكن أن تقلل إلى حد بعيد من انبعاثات الكربون الناتجة عن مصابيح إنارة الشوارع التي تعمل من خلال تقنية الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED).تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربونويقدّر الفريق البحثي أنه من خلال تبني هذه التقنية، يمكن للولايات المتحدة وحدها تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بأكثر من مليون طن متري.
تُنتج مصابيح الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) حرارة قد تؤدي إلى تعرض مكوناتها الإلكترونية للتلف، ويقلل من عمرها الافتراضي، في الواقع، يتم فقدان حوالي 75% من الطاقة المدخلة في مصابيح LED على هيئة حرارة.
أخبار متعلقة بـ 2 مليون ريال.. تكريم 100 طالب وطالبة بجوائز "منافس" في مكةمركز الملك عبد العزيز ينظم برنامج لجمع الشباب السعودي مع نظرائهم من الدول الأخرىوفي هذا السياق، تعمل المادة النانوية، التي تسمى النانو بولي إيثيلين (nanoPE)، على تعزيز انبعاث الإشعاع الحراري من سطح مصابيح الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) لتقليل درجة حرارتها.كفاءة مصابيح LEDوقال البروفيسور تشياو تشيانغ غان من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) قائد هذه الدراسة: "مصابيح LED هي مصادر الإضاءة المفضلة؛ بسبب كفاءتها الفائقة وعمرها الافتراضي. ولكن يمكن تحسينها أكثر من خلال عمل بعض التعديلات البسيطة، والتي قد تحدث فرقًا كبيرًا في الاستدامة ".
وأضاف أن الإضاءة تمثل حوالي 20% من الاستهلاك السنوي للكهرباء في العالم، وتساهم فيما يقرب من 6% من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري العالمية".
من جهتهه، قال الدكتور حسام قاسم، المدير العام لمعهد تقنيات الطاقة المستقبلية في كاكست والمساهم في الدراسة: "يُحسن تصميمنا بشكل كبير من تبريد مصابيح LED مع الحفاظ على كفاءة الإضاءة العالية، مما يجعله حلاً واعدًا لإنارة مستدامة في المملكة العربية السعودية".الإضاءة بتقنية النانو بولي إيثيلينعادةً ما توجه مصابيح إنارة الشوارع التقليدية ضوءها نحو الهدف المراد إضاءته، ولذلك تكون موجهة نحو الأرض، كما أنها مصممة بحيث يبقى الإشعاع الحراري محصورًا داخل المصباح. على العكس، فإن أعمدة الإنارة المطلية بتقنية النانو بولي إيثيلين مقلوبة فعليًا بحيث تُوَجَّه نحو السماء وبعيدًا عن الجسم المراد إضاءته.
يكمن سبب هذا التغيير في أن تقنية النانو بولي إيثيلين صُممت بحيث تسمح بمرور الأشعة تحت الحمراء، التي تمثل الجزء الأكبر من الإشعاع الحراري، بينما تعكس الضوء المرئي.
وأظهرت الدراسة أن أكثر من 80% من الأشعة تحت الحمراء الصادرة عن مصابيح LED المطلية بـالنانو بولي إيثيلين تمر عبر المادة، وتتجه نحو السماء، بينما يُعكس أكثر من 95% من الضوء المرئي عنها ليعود إلى الأرض، مما يضيء المساحة أسفل المصابيح.طريقة عمل الإضاءةتُصنع تقنية "nanoPE" من مادة البولي إيثيلين، وهو البلاستيك الأكثر إنتاجًا على الصعيد العالمي. ولإنشاء بلاستيك نانوي يعكس الضوء ذو الطول الموجي المنخفض (الضوء المرئي) ولكنه يسمح بمرور الضوء ذي الطول الموجي العالي (الأشعة تحت الحمراء)، صَنع العلماء مسام صغيرة تصل إلى 30 نانومتر - أي أصغر بحوالي 1000 مرة من سمك شعرة الإنسان - في البلاستيك بالإضافة إلى تمديده وتحويله إلى طبقة رقيقة.
تم نشر هذه الدراسة في المجلة العلمية Light: Science & Applications. وساهم في هذا العمل أيضًا الأستاذان عثمان بكر و بون أوي، وباحث ما بعد الدكتوراه في كاوست سايشاو دانغ، وطالب الماجستير حسن المحفوظ، والأستاذ المساعد في مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية البروفيسور عبد الرحمن العجلان.
ثلاثة أسباب تمنع السوداني من إطلاق التعيينات.. ما علاقة الإنتخابات؟