Phát triển thành công loại vải mỏng giúp làm giảm 75% tiếng ồn

Theo đó, nhóm nghiên cứu đã tạo nên loại vải với loại sợi đặc biệtcó thể rung khi xuất hiện điện áp. Chấn động rung này cũng được các nhà khoa học thiết kế để âm thanh được triệt tiêu theo 2 cách khác nhau.

Cụ thể, cách thứ nhất,vải rung phát ra các sóng âm cản trở tiếng ồn không mong muốn, tương tự như tai nghe khử ồn.Với cách này,để triệt tiêu âm thanh trực tiếp, nhóm nghiên cứu chế tạo một chiếc loa vải. Họ sử dụng nó nhằm phát các sóng âm đối nghịch với sóng âm không mong muốn truyền đến vải, từ đó triệt tiêu tiếng ồn. Tuy nhiên, chế độ này chỉ hiệu quả trong không gian nhỏ như tai người, không hiệu quả với không gian lớn như phòng hoặc máy bay.

Ảnh minh hoạ.

Ở chế độ thứ hai, nhóm nghiên cứu đã để tấm vải buông tự nhiênđể triệt tiêu những rung động sóng âm xuất hiện trong quá trình truyền âm thanh. Phương pháp này phù hợp với các không gian phòng.

Để tạo hiệu quả triệt tiêu âm thanh tốt nhất, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệmphủ loại vải mới lên bức tường chung giữa 2 căn phòng sát vách vàkiểm soát sự rung động trong loại sợi đặc biệt để buộc vải đứng yên. Sự triệt tiêu rung động gián tiếp này ngăn âm thanh truyền qua vải, giúp giảm tiếng ồn ở những không gian rộng như trong phòng hoặc ôtô.

Trong nghiên cứu mới, nhóm nhà khoa học tìm hiểu các vật liệu phổ biến như lụa, vải canvas, vải muslin, để tạo ra loại vải chống ồn có thể sử dụng thực tế. Thí nghiệm của họ hé lộ, tính chất cơ học và khoảng cách sợi dệt ảnh hưởng đến hiệu quả tạo ra âm thanh. Dù lụa và vải muslin có các đặc tính cơ học tương tự nhau nhưng lụa cókhoảng cách sợi trên vảinhỏ hơn, do đó có thể trở vật liệu cách âm tốt hơn.

Khi thử nghiệm loại vải mới ở chế độ triệt tiêu trực tiếp, nhóm nghiên cứu nhận thấy có thể giảm ồn tới 65 decibel (lớn tương đương tiếng một cuộc trò chuyện sôi nổi). Ở chế độ triệt tiêu rung động gián tiếp, vải có thể giảm khả năng truyền âm thanh tới 75%.

Trong tương lai, nhóm nghiên cứu muốn tìm hiểu cách sử dụng loại vải mới để chặn âm thanh nhiều tần số. Việc này có thể sẽ đòi hỏi xử lý tín hiệu phức tạp và các thiết bị điện tử bổ sung. Ngoài ra, họ muốn nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc vải để cải thiện hiệu suất.

"Trong một thế giới mà tiếng ồn dường như lấn át sự yên tĩnh, mục tiêu của chúng tôi là tạo ra sự tĩnh lặng, loại hàng hóa còn quý hơn vàng. Bằng cách khai thác sức mạnh từ sự rung động của vải, chúng tôi đã mở ra những khả năng mới để thiết lập không gian yên tĩnh", Grace Yang, tác giả chính của nghiên cứu, chuyên gia tại MIT, cho biết.