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El 'muro de plasma' contra los vecinos ruidosos que no te dejan descansar en paz
Investigadores han desarrollado un tipo de cancelación de sonido similar al de los auriculares, pero que elimina por completo la entrada de ruidos en el interior de hogares, coches o aviones
El altavoz de iones de plasma que puede eliminar el ruido de tus vecinos
Investigadores han desarrollado un tipo de cancelación de sonido similar al de los auriculares, pero que elimina por completo la entrada de ruidos en el interior de hogares, coches o aviones
Un grupo de científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), en Suiza, ha creado un nuevo sistema de cancelación de ruido que utiliza unos finísimos altavoces de iones de plasma para eliminar sonidos. Sus creadores aseguran que una capa de 17 milímetros de este dispositivo es tan efectiva contrarrestando el ruido como una pared de cuatro metros de grosor.
Los altavoces de plasma generan el sonido mediante un conjunto de cables paralelos que crean un campo eléctrico lo suficientemente fuerte como para ionizar las partículas de aire. Esos iones cargados, dicen los investigadores, se aceleran a lo largo de las líneas del campo magnético, empujando el aire residual no ionizado para producir el sonido.
Pero, igual que el sistema crea el sonido, también lo puede absorber, como hacen los auriculares equipados con sistema de cancelación activa de sonido (ANC, en sus siglas en inglés). Lo que hacen los sistemas ACN es que miden las ondas de sonido que le llegan con unos micrófonos y la neutralizan generando exactamente las mismas ondas en sentido inverso al reproducirlas a través de un altavoz.
Los investigadores del EPFL han usado altavoces de plasma para crear un sistema de ANC que sea más fino, ligero y barato de construir que el que se obtiene usando altavoces tradicionales. El nuevo sistema, dicen, se diferencia de estos en que no lleva membrana y puede ampliar la gama de frecuencias en las que puede funcionar y aumentar su capacidad de interactuar eficazmente con sonidos que cambian rápidamente o a altas frecuencias.
"Queríamos reducir al máximo el efecto de la membrana, que pesa mucho. Pero ¿qué puede ser tan ligero como el aire? El propio aire", explica Stanislav Sergeev, investigador del Grupo de Acústica de la EPFL y autor principal del artículo publicado en Nature que explica su descubrimiento. "Primero ionizamos la fina capa de aire entre los electrodos que llamamos capa metálica plasmacústica. Las mismas partículas de aire, ahora cargadas eléctricamente, pueden responder instantáneamente a órdenes de campos eléctricos externos e interactuar eficazmente con las vibraciones sonoras del aire que rodea el dispositivo para anularlas. Como era de esperar, la comunicación entre el sistema de control eléctrico del plasma y el entorno acústico es mucho más rápida que con una membrana".
El equipo descubrió que estos altavoces plasmacústicos eran excepcionalmente sensibles y eficientes a la hora de anular las frecuencias altas, pero también los sonidos de baja frecuencia, algo que no habían podido conseguir en sus experimentos anteriores, como explican en el vídeo sobre estas líneas.
Los investigadores aseguran que una frecuencia sonora de 20 Hz, aproximadamente el límite de baja frecuencia del aparato auditivo humano, en la que la longitud de onda del sonido es de 17 metros necesitaría una capa de material de 17 mm de espesor para absorber el ruido. Para conseguir un efecto similar con los muros aislantes, uno de los sistemas más habituales de reducción del ruido, estos tendrían que tener al menos 4 metros de espesor.
Ya habíamos visto en Novaceno un altavoz ultrafino creado por investigadores del MIT que también promete cancelación de sonido en espacios interiores, sin embargo, los investigadores de la EPFL ya están dando pasos para sacarlo al mercado. El equipo trabaja ya con la empresa suiza Sonexos para comercializar este novedoso sistema de cancelación de sonido y aplicarlo en interiores de cabinas de vehículos y aviones, en oficinas y en hogares.
"La capa metálica absorbe el cien por cien de la intensidad del sonido entrante y no refleja nada", explica Hervé Lissek, científico jefe del Grupo de Acústica de la EPFL. "Lo más fantástico de este concepto es que, a diferencia de los absorbentes de sonido convencionales basados en materiales porosos o estructuras resonantes, el nuestro es etéreo. Hemos creado un mecanismo de absorción acústica completamente nuevo, que puede hacerse lo más fino y ligero posible, abriendo nuevas fronteras en términos de control del ruido allí donde el espacio y el peso importan, especialmente a bajas frecuencias".
