Geheimnisvolle Stimme im Ohr – Geflüster per Laser

Von 12. August 2019 Aktualisiert: 12. August 2019 17:17
Forscher vom MIT haben es geschafft: Sie machen sich die Physik zu eigen und übertragen mittels Schallwellen Nachrichten – von Laser zum Ohr. Die Nachricht kann trotz überfülltem Raum nur von der gewünschten Person gehört werden.

Das Massachusetts Institute of Technology (MIT) versendet Nachrichten mittlerweile per Laser in die Ohren einzelner Probanden. Die Vorstellung ist ein wenig gruselig: Wenn ganz unerwartet eine Stimme in seinem Ohr erklingt, die außer einem selbst niemand hören kann. Vor nicht all zu langer Zeit wurde man dafür gehuldigt oder gemeuchelt, Wahnsinn und göttlichen Segen sind knapp beieinander.

Charles M. Wynn ist Leiter des Forscherteams des MIT. Dieser meinte in der Fachzeitschrift „Optical Society of America“:

Unser System erlaubt es, aus einiger Distanz Informationen direkt in das Ohr einer Person zu beamen.“

Wenn Licht zu einem Ton wird

Der wichtigste Faktor, um aus Licht einen Ton zu machen und einen Laserstrahl hörbar zu machen, ist, die Geschwindigkeit zu drosseln. Das bedeutet, aus Lichtgeschwindigkeit muss Schallgeschwindigkeit werden. Nur so kann eine akustische Übertragung stattfinden.

Die Optoakustik

Die Lehre, welche die Grundidee dafür bietet, ist aus dem neunzehnten Jahrhundert. Sie nennt sich Optoakustik und der optoakustische Effekt wandelt Lichtenergie in eine akustische Energie um. Bei den Versuchen im MIT wurde der Laserstrahl über Spiegel mit Schallgeschwindigkeit hin- und hergeschwenkt. Dabei wurde der Wasserdampf in der Luft genutzt, um dieses Licht zu absorbieren.

Dieses von den Wassermolekülen absorbierte Laserlicht bringt das Molekül zum Schwingen. Das vibrierende Molekül wiederum erzeugt den akustischen Klang, welcher als Musik oder Sprachnachricht im Ohr wahrgenommen werden kann. Der Vorteil dieser Übertragungstechnik ist, dass nur eine Person die Nachricht empfängt – so die Forscher des MIT.

Ob dies gesundheitliche Folgen hätte, wie beispielsweise das Laserlicht für die Augen oder der Haut? Keineswegs, meinen die Forscher in der Fachzeitschrift „Optic Letters“.

Ein wenig langsamer bitte

Der Klangprojektor funktioniert daher wie ein Laserpointer, der einen Lichtstrahl abfeuert. Wenn dieser gezielt auf das Ohr eines Menschen gerichtet wird, beginnt die Übertragung. Der Schlüssel, warum diese Technik funktioniert, sei erstens das Abbremsen der Geschwindigkeit und zweitens die berechnete Frequenz, in welcher der Laser abgefeuert wird. Durch die Anpassung des Lasers auf die Entfernung des Empfängers würde die Präzision entstehen, auf Distanz Nachrichten an nur eine Person zu übermitteln.

Diese Technik wird als „sweepen“ bezeichnet. „Wir konnten zeigen, dass sich durch das Sweepen von Laserstrahlen in Schallgeschwindigkeit auf eine Frequenz, die besonders gut von Wasser absorbiert wird, sehr effektiv Geräusche erzeugen lassen“, meint der Forscher. Bei den Laborversuchen wurden bislang Distanzen von bis zu 2,5 Meter getestet. Die Forscher sind aber davon überzeugt, dass diese Entfernung schnell ausgedehnt werden kann.

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