Группе австрийских физиков удалось получить звуковые волны, которые напоминают траектории движения частиц. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит Physical Review Focus.

В произвольной среде звуковые волны распространяются довольно сложно. Это связано, в частности с процессом рассеяния, который, при некоторых естественных предположениях, удобно описывать матрицей рассеяния.

В рамках нового метода ученые считали, что звуковая волна создается сразу несколькими источниками, работающими с разными амплитудами и фазами. Используя матрицу рассеяния, физики предложили метод расчета параметров источников таким образом, чтобы звуковая волна распространялась практически по прямой. Видео того, как это происходит, можно посмотреть здесь.

Свою методику исследователи пока не тестировали на практике – они ограничились численным моделированием процессов. В качестве среды для распространения «звуковых лучей» использовалась несколько простых примеров: прямоугольная комната, комната с выгнутой стенкой, а также комната со случайным распределением звукорассеивателей.

По словам исследователей, похожая технология может использоваться, например, для секретной передачи данных по радио – в отличие от существующих систем перехватить такой тонкий луч будет достаточно сложно. Кроме этого, подобная схема может использоваться для создания ультразвуковых лучей, которые почти не будут рассеиваться при движении через человеческое тело.