Un team di scienziati ha studiato un modo per ascoltare qualsiasi suono senza cuffie, grazie ai
fasci ultrasonici che promettono di eliminare dispositivi da indossare.
24 marzo 2025 – Simone Valtieri
Immagina di ascoltare la tua musica preferita senza cuffie, con il suono che sembra materializzarsi
nell’aria, ascoltandolo solo tu e da nessun altro intorno. Sembra fantascienza, ma non lo è: un team
di ricercatori della Pennsylvania State University, infatti, ha sviluppato una tecnologia che crea
delle “enclavi sonore”, ossia zone circoscritte in cui fasci ultrasonici si incrociano, producendo
suoni udibili solo in punti specifici dello spazio.
Questa innovazione è stata su Proceedings of the National Academy of Sciences USA e promette di
rivoluzionare l’esperienza audio, eliminando la necessità di indossare dispositivi scomodi o
ingombranti e offrendo un’alternativa invisibile alle soluzioni tradizionali.
ONDE CHE SI PIEGANO. Questa futuristica tecnologia si basa sul funzionamento calibrato di due fasci
ultrasonici, normalmente impercettibili all’orecchio umano, che vengono fatti piegare attorno agli
ostacoli presenti nell’aria fino a incontrarsi in un punto preciso. Solo in quel punto verrà
riprodotto il suono udibile, e per sostituirsi agli attuali dispositivi, dovrà essere indirizzato
quanto più precisamente possibile ai nostri padiglioni auricolari.
Gli ultrasuoni operano a frequenze superiori ai 20 kilohertz, soglia massima dell’udito umano, e
vengono già usati in ambito medico. La vera novità introdotta dal team del professor Yun Jing,
esperto di acustica, è stata combinare fasci ultrasonici con materiali stampati in 3D capaci di
modellare le onde sonore, permettendo loro di congiungersi nel punto d’incrocio e di generare così
le enclavi sonore, senza bisogno di cuffie o altoparlanti tradizionali.
TEST RIUSCITO. Per dimostrare il funzionamento della loro invenzione, i ricercatori hanno
posizionato due emettitori di ultrasuoni, larghi poco più di quindici centimetri e rivestiti con
speciali metamateriali, e li hanno fatti convergere dietro la testa di un manichino. Quando un
fascio piegato a destra si incrociava con uno piegato a sinistra, le onde ultrasoniche interferivano
tra loro, lasciando alle loro spalle una traccia sonora udibile di 500 hertz.
Come test, i ricercatori hanno trasmesso il celebre coro Hallelujah tratto dal Messiah di Friedrich
Händel, creando una zona d’ascolto invisibile e perfettamente localizzata. Nonostante la qualità
audio sia ancora migliorabile, il tasso di pressione generato dalle onde è risultato ben al di sotto
dei limiti di sicurezza stabiliti dalla Fda (la Food and Drug Administration statunitense), rendendo
la tecnologia promettente per un futuro utilizzo.
FUTURO WIRELESS. Le potenziali applicazioni di questa geniale intuizione sono numerose:
dall’intrattenimento domestico, dove ogni spettatore potrebbe godere del proprio audio senza
disturbare gli altri, fino alle auto, creando zone di ascolto separate per guidatore e passeggeri.
Jing prevede di affinare la tecnologia con algoritmi di machine learning per perfezionarne la
qualità del suono e ampliarne le possibilità d’uso.
Sebbene la strada verso una diffusione su larga scala sia ancora lunga, un’innovazione del genere
apre le porte a un futuro in cui il suono verrà percepito quasi per magia, liberando le nostre
orecchie da oggetti e accessori oggi imprescindibili, ma già pronti a essere etichettati come
vintage dalle nuove generazioni.
www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2408975122
https://www.youtube.com/watch?v=BEFlHdP6CJ4
da focus.it
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