波士頓大學的一個機械工程師團隊表示，可以使用開放的環狀結構來消除噪音，這種結構是數學上完美的規格，可以在保持氣流的同時切斷聲音。他們開發了一種新設備，專門設計用于阻擋高達94％的入射聲波，同時仍讓空氣通過。

Reza Ghaffarivardavagh（ENG）（前中心）在他的耳朵上有兩個開放的環狀結構，而Stephan Anderson（MED）（左），Xin Zhang（ENG）（后方中心）和Jacob Nikolajczyk（ENG）（右）測試消聲。攝影：Cydney Scott

盡管減少噪音的路障（稱為隔音擋板）可以幫助淹沒交通高峰時段的嗖嗖聲或在音樂廳墻內包含音樂的交響樂，但它們是一種笨重的方法，不適合氣流通過。研究人員說：“聲音是由空氣中微小的干擾造成的。” “所以，我們的目標是讓那些微小的振動沉默。如果我們希望的結構內部是中空的，那么我們必須記住，這將是聲音傳播的途徑。”

據魔猴網了解，這種數學設計的3D打印聲學超材料的形狀使得它可以將傳入的聲音發回到它們來自的地方。在外圈內部，螺旋形圖案干擾聲音，阻止它們通過開放中心傳播，同時保持空氣流過的能力。攝影：Cydney Scott

為了測試該設備，研究人員將揚聲器密封在PVC管的一端。另一方面，將定制的聲學超材料固定在開口中。揚聲器通過管道吹出了一個音調，但是從外面聽到了人耳聽不見的聲音。圍繞管口內部周邊的超材料，就像一個靜音按鈕一樣，直到研究人員向下伸展并拉開它的那一刻。實驗室突然響起了揚聲器的聲音尖叫聲。通過比較固定和不固定超材料的聲級，該團隊發現該設備能夠阻擋94％的聲音。

該研究發表在“物理評論”雜志上。