1. Dòng sự kiện:
  2. Giải thưởng VinFuture 2024

Nhìn xuyên qua tường được cấu thành từ vật liệu lạ

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Duke đã tìm ra cách nhìn xuyên qua các bức tường nhờ dải tần số vi sóng hẹp mà không cần hiểu cấu tạo của bức tường.

Phương pháp này ngoài ứng dụng trong lĩnh vực an ninh, có thể cho ra đời các thiết bị giá rẻ giúp các công nhân xây dựng dễ dàng định vị ống dẫn, đường ống và dây dẫn. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Optics.

Nhìn xuyên qua tường được cấu thành từ vật liệu lạ - 1

Daniel Marks, Phó Giáo sư Kỹ thuật điện và máy tính và là đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: "Hầu hết công nghệ nhìn xuyên tường đều sử dụng nhiều tần số, đẩy chi phí công nghệ lên cao. Hơn nữa, các công nghệ này không tạo hình ảnh có độ phân giải rõ nét. Vì thế, dù các công nghệ cho phép nhìn thấy rõ một người di chuyển phía bên kia của bức tường, nhưng lại gặp khó khăn trong việc tìm kiếm các ống dẫn hoặc dây dẫn mỏng”.

Các phương pháp hiện nay thường dựa vào việc xác định vật liệu cấu thành nên bức tường trước khi tìm cách nhìn xuyên qua tường. Điều này cho phép phần mềm dự đoán mức độ ảnh hưởng của tường đến các sóng quét để có thể tách tiếng vang và độ bóp méo do ảnh hưởng của các vật thể cứng đang được tìm kiếm.

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học tận dụng lợi thế về tính đối xứng của bức tường. Vì tường thường phẳng và đồng nhất theo mọi hướng, nên chúng biến dạng sóng theo cách đối xứng. Công nghệ mới được mô tả sử dụng tính đối xứng này như lợi thế.

PGS. Yurduseven giải thích: "Chúng tôi đã viết một thuật toán để tách dữ liệu thành nhiều phần - một phần thể hiện tính đối xứng của hình tròn và phần còn lại không có. Dữ liệu không có bất cứ tính đối xứng nào là mục tiêu mà chúng tôi đang cố gắng quan sát”.

Kỹ thuật này chỉ sử dụng tần số quét duy nhất vì nó giảm bớt tần suất giao thoa sóng do tường tạo ra và các máy phát đơn tần số có giá thành rẻ hơn so với các máy phát băng thông rộng. Như vậy sẽ dễ dàng tránh hiện tượng nhiễu do ảnh hưởng của các tần số vi sóng đặc trưng cho các công nghệ khác như Wi-Fi, dịch vụ điện thoại di động và Bluetooth.

Các nhà nghiên cứu đã chế tạo thiết bị thử nghiệm để xác định hiệu quả hoạt động của thiết bị. Trong phòng thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã tạo ra nhiều loại tường và sau đó, đặt các đồ vật phía sau tường để thử nghiệm khả năng tìm kiếm các đồ vật như đinh tán, ống dẫn, dây điện và hộp cáp.

Nghiên cứu dữ liệu thô sau khi quét qua các tấm thạch cao cho thấy khó phân biệt mọi thứ ngoài hộp cáp kim loại rộng 4 inch và dày 2 inch. Nhưng sau khi phân tích dữ liệu và loại bỏ các mô hình đối xứng, các hình ảnh trở nên rõ nét hơn và mỗi thành phần được xác định dễ dàng hơn. Theo PGS. Marks, công nghệ này sẽ tác động lớn đến thị trường.

N.P.D-NASATI (Theo Eurekalert)