美國物理學會和中國南京大學的聯合研究小組目前設計出一個稱為聲場旋轉器的簡單設備，可以擰轉它里面的波陣面，讓聲音似乎從另一個方向傳來。該設備未來有望提高醫療檢測設備的精準度或診斷疾病。相關研究成果刊登在最新一期的《應用物理快報》上。
      這個中美研究團隊正在探索如何利用超材料，即具備奇特性質的復合材料，創建出以多面性和前所未有方式操縱聲音的設備。南京大學物理系、聲學研究所教授陳建春（音譯）說：“我們研究的超材料裝置具有迷人的波浪式控制性能，如隱形或錯覺斗篷。這次的聲場旋轉器被認為是一種特殊的錯覺斗篷，具有可使對象在聽覺上好像出現了旋轉的能力。”
      適用于電磁波和液體波的場旋轉器已經得以演示，并在其各自的領域很有發展潛力。陳建春說：“但聲波在我們日常生活中更為熟悉，并可以在各種情況下得到應用。”
      據每日科學網2月25日報道，研究人員設計出第一個可行的聲旋轉模型，并且制作了一個原型加以驗證。陳建春說：“我們驚訝地發現，通過使用超材料，聲波可以類似于電磁或液波相對物的方式旋轉，所以聲音終于加入了這個可旋轉的‘俱樂部’。”
      研究人員還發現，聲學和電磁旋轉器可以基于相同的原則進行設計。因此他們選擇了各向異性的超材料，其沿不同方向可具有不同的物理性質。
      研究小組表示，這種聲場旋轉器可提高醫療超聲波儀器操作的精確度。旋轉聲波的能力可以提高超聲設備的對比度，允許其攝取受損組織圖像，或者以目前還不具備的方式診斷疾病。這將是非常有意義的，因為超聲波設備要比其他成像方式更便宜，并且不使用X射線。
      陳建春補充說：“在未來，若與其他類型的組件適當組合，聲場旋轉器可以作為有益的積木構建具有更豐富的聲音處理功能和更復雜的結構。”（華凌）  
      圖為經研究人員設計的一個聲場旋轉器三維示意圖。