使声音向一个方向流动为电子技术的进步铺平了道路

耶鲁大学的研究人员已经发现如何只在一个方向上产生声音流动，为移动电话和电子技术的众多新应用打开了大门。他告诉设计新闻，由杰克哈里斯教授在耶鲁大学物理系领导的一个小组使用两个声学谐振器或两个可以振动的物体创建了单向声波路径。此外，使用同样的原理，研究人员也实现了同样的热量情景，他说。

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该团队还表明，这种单向运输的振动也适用于热量传输;他补充说，在研究人员工作的情况下，主要通过振动将热量从谐振器A传导到B.声学谐振器的一些最基本的例子可以在乐器甚至汽车排气管中找到。然而，它们也存在于各种电子设备中 - 包括手机和引力波探测器 - 用作传感器，滤波器和传感器，因为它们与各种材料，频率和制造工艺兼容。

哈里斯解释说：“在很多情况下，人们只希望波浪向一个方向行进。”“对于电磁波，这是通过称为隔离器或循环器的设备实现的，这些在现代电子设备中起着至关重要的作用。”

然而，直到现在，还没有一种等效的，实用的单向振动装置，他说。“我们展示的是构建这样的东西很容易 - 你需要通过具有

弱非线性的第三个谐振器连接你的两个谐振器;然后用一些精心挑选的频率驱动C谐振器。“

如果正确完成，振动可以通过第三个谐振器从第一个谐振器传递到第二个谐振器，但反之亦然，Harris说。这相当于能够听到人们在隔壁房间里窃窃私语，但是在你隔壁房间里没有任何人听到它时会发出巨响。研究人员在Nature杂志上发表了一篇关于他们工作的论文。

哈里斯说，他希望这项发明将用于手机技术，用声学谐振器取代信号处理中使用的电路。

“手机必须执行多项信号处理任务，使用声学谐振器比使用电路更容易实现 - 一个例子是窄带滤波，”他说。“因此，手机将信号从电子域转换到声学域 - 例如，通过FBAR谐振器 - 然后再返回。”

哈里斯说，这种信号处理目前不能在声学上完成，因为波在所有各种元素之间来回反射，而不是仅仅在所需的方向上传播。“我们展示的计划将实现这种单向传播，”他说。

Elizabeth Montalbano是一位自由撰稿人，撰写了20多年的技术和文化。她曾在凤凰城，旧金山和纽约市作为专业记者生活和工作。在空闲时间，她喜欢冲浪，旅游，音乐，瑜伽和烹饪。她目前居住在葡萄牙西南海岸的一个村庄。