Физики ИТМО (Санкт-Петербург) разработали технологию, которая способна снижать уровень шума в 10 раз. Конструкция разработана на основе метаматериала, а ее ключевые особенности — воздухопроницаемость и светопрозрачность. Таким образом проект может стать альтернативой привычным шумозащитным экранам. Решение ученых не требует больших затрат, и его можно использовать для защиты от шума в парках и населенных пунктах.

В основе разработки лежат связанные резонаторы Гельмгольца — элементы структуры, по форме напоминающие трубки с боковым разрезом. В качестве экспериментального образца исследовался уменьшенный прототип шумоизолирующей беседки для парков, состоящий из напечатанных на 3D-принтере пластиковых резонаторов Гельмгольца. Внешне эта конструкция напоминает «бублик».

Т.к. на разных частотах звук может вести себя по-разному, это было учтено при проектировании решения. Структура на низких частотах демонстрирует свойства акустического метаматериала, поглощающего звук, на высоких — фононного кристалла и набора Рэлеевских рассеивателей. Из-за того, что задействуется сразу несколько механизмов шумоподавления, получается снизить уровень звука для большого диапазона частот.

На следующем этапе ученые планируют сделать реальный прототип шумоизолирующей структуры и протестировать ее в безэховой камере. В перспективе с помощью разработки можно будет изготавливать шумоподавляющие конструкции для парков и зеленых зон, а также шумозащитные экраны для установки вдоль автомобильных и железных дорог.

Основная идея в том, чтобы человек и окружающая среда были защищены от шумов машин, но не условной бетонной стеной, а некоторым ограждением, через которое можно видеть и ощущать дуновение ветра. Например, в парке можно было бы устанавливать большие беседки на основе нашей конструкции, чтобы люди могли комфортно проводить время на природе.