Sciencemag.cz
Doporučujeme
Člověk jako příjemce zvuku generovaného laserem nepotřebuje žádné dekódovací zařízení, zvuk vzniká při interakci světla se vzduchem.
Tuto poměrně kuriózní techniku přenosu informace navrhli vědci z Massachusetts Institute of Technology. Vyšli z již existující metody pro chemickou analýzu, tzv. dynamické fotoakustické spektroskopie.
Zvuk se vytváří interakcí laserového paprsku s molekulami vody ve vzduchu – jde o fotoakustický jev, kdy absorpce světla generuje zvukovou vlnu. Konkrétní parametry zvuku lze přitom zakódovat do vlastností signálu. Parametry signálního paprsku (intenzita, vlnová délka…) jsou přitom nastaveny tak, aby byl pro člověka neškodný, jak na kůži, tak i pro oči. Relativní vlhkost vzduchu by neměla hrát roli, prakticky všude, kde se vyskytují lidé, je současně ve vzduchu dost vody proto, aby se zvuk mohl generovat – používají se prostě vlnové délky světla, kdy fotoakustický jev funguje dobře. Takto vytvářený zvuk lze slyšet nejen pouze v určitém konkrétním směru, ale i pouze v jediné vzdálenosti. Zprávu tak získá člověk na definovaném místě, kdo náhodně vkročí do dráhy paprsku, neuslyší nic.
Je to celé jen zajímavost, nebo by technologie mohla mít i praktický význam? Autoři výzkumu uvádějí, že by se takto dalo signalizovat jednomu konkrétnímu člověku třeba v hlučném prostředí, nebo třeba někoho varovat, že na něj míří střelec, aniž by to přitom vyvolalo paniku o ostatních atd. Asi každého napadne řada potíží, které by přitom mohly vstupovat do hry. Vědci také připouštějí, že prozatím tímto způsobem dokáží přesně generovat pouze jednotlivé tóny, nikoliv lidskou řeč nebo třeba hudbu; nicméně po odladění by takto mělo jít dostatečně věrně odvysílat jakýkoliv zvukový soubor předem nahraný do systému. Dosud také optimální vzdálenost pro přenos je kolem 2,5 metru, ale i to by mělo jít odladit – otázkou je samozřejmě maximální možná přenosová vzdálenost.
Ryan M. Sullenberger et al, Photoacoustic communications: delivering audible signals via absorption of light by atmospheric H2O, Optics Letters (2019). DOI: 10.1364/OL.44.000622
Zdroj: Phys.org
Poznámky: Lze si představit skutečně různé scénáře, někdo takhle uslyší hlasy, které neslyší soused (třeba lze takhle vyhrožovat/dávat příkazy, aniž to bezprostřední okolí bude moci potvrdit/dosvědčit; nebo rovnou takhle člověk získá pocit, že je duševně nemocný).
