聲波跟光波類似，都是沿一條直線傳播，但其路徑會由于反射、衍射或折射而彎曲。超聲醫(yī)學(xué)成像、材料檢測就是利用了這一原理。我們的瓶子束技術(shù)能設(shè)計并合成‘聲波瓶’，引導(dǎo)聲波按設(shè)計的曲線通過齊性空間，而無需介質(zhì)材料或其他任何人工設(shè)計材料。”

    研究小組創(chuàng)造的“聲波瓶”有著三維曲線外殼，由高聲壓壁包圍著內(nèi)部零壓區(qū)，瓶子狀的聲波集中為一束，沿著外殼曲線傳播。聲波由直徑1.5厘米、間隔2.5厘米的揚聲器陣列產(chǎn)生，頻率為10千赫。

   “我們的‘聲波瓶’束技術(shù)能直接用于目前的聲學(xué)系統(tǒng)，為控制聲學(xué)能量按需流動提供了新的自由度。由于“聲波瓶”的高壓壁施加了一個拉力，聲波不能從瓶內(nèi)零壓區(qū)通過，由此可作為一種聲學(xué)捕獲器。瓶束不受內(nèi)部任何障礙影響，當(dāng)其傳播路徑被障礙物擋住時，還能自行恢復(fù)。研究人員用一根鋼棒驗證了這一點。

   “聲波瓶”束開辟了廣泛的新用途，可通過不均勻媒介的治療超聲波等，它還可用作一種隱身設(shè)備，改變聲波路徑，繞過目標(biāo)后恢復(fù)原狀，讓聲吶系統(tǒng)無法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。此外，“聲波瓶”束還能用于聲駐波三維打印和聲懸浮，‘聲波瓶’束能帶來更穩(wěn)定、真實的三維圖像，聲波束沿曲線路徑衍射時，其運動更自由。而且與其他聲懸浮技術(shù)相比，我們還能懸浮更大的三維物體。”