القاهرة: الأمير كمال فرج.

ابتكر علماء تقنية صوتية ثورية تسمح بتوجيه الصوت إلى شخص واحد فقط في وسط حشد، دون أن يسمعه أي شخص آخر بالقرب منه، وهو ما يتيح لك الاستماع إلى صوت خاص بك دون الحاجة إلى سماعات رأس، في أي مكان عام.

ذكر تقرير نشره موقع Futurism إن "فريق من الباحثين في جامعة ولاية بنسلفانيا، طور تقنية "المناطق الصوتية المسموعة" التي تنشئ جيوبًا صوتية معزولة عن محيطها، يمكن توجيهها بدقة إلى موقع محدد، مما يتيح استهداف شخص معين في وسط حشد".

يكمن جوهر هذه التقنية ـ التي نشرت الدراسة الخاصة بها في مجلة "وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم"ـ في استخدام موجات فوق صوتية، وهي موجات لا يمكن للأذن البشرية سماعها أثناء انتقالها، ويمكن حتى ثنيها لتجاوز العوائق، ولا تصبح هذه الموجات مسموعة إلا عند وصولها إلى نقطة الاستهداف.

صرح الباحث الرئيسي جياشين تشونغ، باحث الصوتيات في جامعة ولاية بنسلفانيا، في بيان حول العمل "لقد ابتكرنا بشكل أساسي سماعة رأس افتراضية، يمكن لشخص داخل منطقة صوتية مسموعة أن يسمع شيئًا مخصصًا له فقط، مما يتيح إنشاء مناطق صوتية ومناطق هادئة".

ويوضح تشونغ وزميله يون جينغ، أستاذ الصوتيات في جامعة ولاية بنسلفانيا، في مقال في موقع The Conversation، فإن الموجات الصوتية تتشتت أو تنتشر أثناء انتقالها، خاصة عند الترددات المنخفضة، مما يجعل احتواءها أمرًا صعبًا.

لتجاوز هذه المشكلة، استخدم الباحثون شعاعين من الموجات فوق الصوتية، وهي الموجات المستخدمة في التصوير الطبي، والتي تهتز بتردد أعلى بكثير من قدرة الأذن البشرية على السمع، لتكون بمثابة "حامل للصوت المسموع". وبهذه الطريقة، تكون هذه الموجات صامتة أثناء انتقالها، ولا تصبح مسموعة إلا عند الوصول إلى الهدف.

أوضح جينغ في البيان إن "الشخص الواقف عند تلك النقطة يمكنه سماع الصوت، بينما لا يسمعه أي شخص آخر يقف بالقرب منه".

ولكن ماذا لو كانت هناك عوائق في الطريق؟، هنا يأتي دور الابتكار الرئيسي الآخر: أشعة فوق صوتية يمكن ثنيها. لتحقيق ذلك، استخدم الباحثون "أسطحًا فوقية صوتية" يمكنها التحكم بدقة في مسارات الموجات الصوتية أثناء انتقالها، كتب تشونغ وجينغ "يتم ذلك على غرار كيفية ثني العدسة البصرية للضوء".

الإنجاز الآخر هو تحويل الموجات فوق الصوتية إلى شيء يمكننا سماعه. يتم تحقيق ذلك عن طريق عرض كل شعاع بترددات مختلفة قليلاً، على سبيل المثال، شعاع بتردد 40,000 هرتز وشعاع آخر بتردد 39,500 هرتز. عندما يتقاطع هذان الشعاعان، فإنهما يولدان موجة صوتية جديدة تساوي الفرق بينهما، مما يخلق في هذا السيناريو موجة صوتية بتردد 500 هرتز، وهو تردد يقع ضمن النطاق المتوسط للسمع البشري.

أوضح تشونغ في البيان "لاختبار النظام، استخدمنا نموذجًا محاكيًا للرأس والجذع مع ميكروفونات داخل أذنية لتقليد ما يسمعه الإنسان عند نقاط على طول مسار الشعاع فوق الصوتي، بالإضافة إلى ميكروفون ثالث لمسح منطقة التقاطع، لقد تأكدنا من أن الصوت لم يكن مسموعًا إلا عند نقطة التقاطع، مما يخلق ما نسميه منطقة مسموعة".

يقول الباحثون حاليًا إنهم يستطيعون إنشاء هذه المناطق الصوتية المسموعة على مسافة حوالي ثلاثة أقدام وبمستوى صوت معتدل يبلغ 60 ديسيبل، وهو ما يعادل تقريبًا حجم المحادثة. على الرغم من أنهم يحذرون من أن هذه التقنية لا تزال بعيدة عن الوصول إلى الأسواق، إلا أن التطبيقات المحتملة مثيرة.

كتب الباحثون في مقالهم "في الأماكن العامة، يمكن أن توفر المناطق الصوتية المسموعة صوتًا لمجموعات معينة دون إزعاج الآخرين، كما هو الحال في المكتبات أو المتاحف، كما يمكن استخدامها أيضًا لإلغاء الضوضاء في منطقة بأكملها، مما يوفر الهدوء والسكينة في المدن الملوثة بالضوضاء".