글쓴이 : SOONDORI
따끈따끈한 신상? 2024년 8월, Nature Communication 채널에 소개된 연구 결과.
삼거리 교차로에 상당하는 중심부 공간에 A, B, C, 세 개 도파관을 접속하고 어찌어찌하면, (통상의 경우와 다르게) A와 B와 C 사이의 소리 전달을 선별적으로 통제할 수 있다고 한다. 당연히 연탄아궁이 화력 조절기처럼 뭘 막자는 게 아니고…
“어찌어찌하면”을 처리하는 것은 아래 원통형 Circulator 장치.
(표제부 사진 포함 출처 : https://phys.org/news/2024-09-implications-electromagnetic-technology.html)
그러면, 그 원통 장치가 무엇을 어떻게 한다는 것일까?
1) 써큘레이터 장치에 수백 hz의, 회절하는 공기의 파동을 집어넣는다 → 실제 실험에서는 800hz 사용.
2) 세 개 도파관 중 하나에 외부 음향신호를 주입했을 때의 반응은,
* URL : https://www.nature.com/articles/s41467-024-51373-y
a) 출구 도파관으로 감쇄된 소리가 전달되고 남아 있는 다른 도파관으로는 전달되지 않는 경우, b) 출구 도파관으로 증배된 소리가 전달되면서 동시에 남아 있는 다른 도파관으로는 전달되지 않는 경우로 나뉜다.
연구진 말씀을 정리하면… 물류창고 다이버터처럼 유입된 소리를 분류하고, 국부 이동 경로를 변경하고, 전체 전파(Propagation) 상황을 통제할 수 있는 것은 제만 효과(Zeeman Effect*)에 준하는 작용 때문이라고.
* 네델란드 과학자 Pieter Zeeman이 1896년에 발견한 현상. 통제할 수 있는 그러면서 강력한 자기장을 어떤 물질에 인가하면, 물질 내 원자 운동 그리고 외곽 전자 운동의 상관관계가 달라지면서, 자기 반응의 스펙트럼이 달라진다.
이 실험에서, 자기장을 대신하는 것이 회절하는 공기 파동인 셈.
아무튼, 어쩌고저쩌고하면… (화자가 청자에게 말하고 있는 장면을 상상할 때) 아무 방향으로나 진행하던 소리 파동이 화자의 등 쪽, 화자의 뒤쪽, 기본 음파가 진행 방향의 반대편으로 되돌아 전파되는 것을 막을 수 있다고 한다.
“오로지 내 앞의 당신만 들으세요!” 음파를 백 프로 One Way로만 전달할 수 있다면, 응용 분야는 아주 많다. 반대로 해석하면 소음을 완벽하게 줄이는 방법이 될 수도 있고.
소리가 너무 많은 세상이 되었기에, 소리를 제거하는 기술의 가치가 점점 높아지고 있다고 함은, 대단한 아이러니.
* 관련 글 : 플라즈마 노이즈 흡수 시스템
