Het zachte zoemende geluid van laagfrequente trillingen kan niet gemakkelijk worden gedetecteerd omdat het niet luid is. Maar eenmaal gedetecteerd, kan het moeilijk zijn om het te negeren. Bewoners klagen vaak over de hinder die wordt veroorzaakt door laagfrequente trillingen die hoorbaar zijn tussen aangrenzende appartementen in Korea.

Een onderzoeksteam onder leiding van professor Junsuk Rho (afdeling Werktuigbouwkunde, afdeling Chemische Technologie), Ph.D. kandidaat Jeonghoon Park (afdeling Werktuigbouwkunde) en professor Anna Lee (afdeling Werktuigbouwkunde) bij POSTECH hebben een methode ontwikkeld om laagfrequente trillingen volledig te elimineren met behulp van een chirale structuur. De chirale structuur, ook wel spiegelsymmetrie genoemd, is symmetrisch zoals de linker- en rechterhand, maar heeft de unieke eigenschap dat deze niet overlapt.

Onlangs gepubliceerd in Communicatiefysica , zijn de bevindingen van deze studie van toepassing op machines en constructie, evenals voor de ontwikkeling van trillings- en geluidsreductiesystemen.

Omdat elastische golven van structuren in veel golfmodi voorkomen, is het onderdrukken van alle mogelijke vibratiemodi zelden bereikt. Eerdere onderzoeken naar het verminderen van trillingen met behulp van metamaterialen - met eigenschappen die in de natuur niet voorkomen - waren ook gericht op slechts één trillingsmodus. Dergelijke systemen vormden echter een risico om de verspreiding van trillingen te versterken die oorspronkelijk niet bedoeld waren.

In deze studie is het onderzoeksteam erin geslaagd om alle trillingsmodi die zich in een specifieke frequentieband verspreiden, te blokkeren. De onderzoekers ontwikkelden een mechanisme dat elke trilling effectief kan verminderen door een laagfrequente volledige bandgap te implementeren met behulp van een chirale structuur.

Professor Junsuk Rho zei:"Het is veelbetekenend dat het bereik van metamaterialen dat in de nanometer (nm, 1 miljardste van een meter) is bestudeerd, is uitgebreid tot een grootte die in het dagelijks leven kan worden gebruikt." Hij voegde eraan toe:"Het nieuwe systeem zal in de toekomst van toepassing zijn op veel gebieden, waaronder mechanische constructies (bijv. Auto's en vliegtuigen), gebouwen en civiele techniek." + Verder verkennen

Metamateriaal verbetert significant chirale nanodeeltjessignalen