Temuan Baru, Sutra Peredam Suara Bising

JAKARTA – Peneliti menemukan bahan sutra khusus yang mampu meredam kebisingan dengan memancarkan getaran positif.

Penemuan hasil karya ilmuwan di MIT ini telah menciptakan metode penggunaan kain tipis untuk melindungi atau memblokir suara. Diberitakan New Atlas, Jumat (10/5/2024) dalam kasus baru, suara tersebut berhasil dikembalikan ke sumbernya.

Melanjutkan penelitian MIT sebelumnya yang mengubah kain menjadi mikrofon, proyek baru ini mengubahnya menjadi speaker. Teknik ini dilakukan dengan mengambil sehelai sutra tipis dan menempelkan serat piezoelektrik pada permukaannya. Serat yang berjalan vertikal di tengah lembaran hanya setebal 0,13 mm.

Bahan piezoelektrik berubah bentuk ketika arus listrik melewatinya. Ketika arus dibalik, serat bergerak cepat antara kondisi default dan terdistorsi, menyebabkan getaran yang merambat melalui lembaran kain. Getaran ini menyebabkan udara menghasilkan gelombang suara, seperti pengeras suara.

Jika gelombang suara dari material dibuat tidak sinkron dengan gelombang suara yang mengganggu, gelombang suara tersebut akan saling menghilangkan – sama seperti cara kerja headphone peredam bising. Dalam uji laboratorium, selembar sutra berukuran 8 x 8 cm (3,15 x 3,15 inci) dapat mentransmisikan hingga 70 desibel dan mengurangi kebisingan yang mengganggu sebesar 37 dB.

Namun teknik ini paling efektif pada ruangan kecil dibandingkan ruangan besar seperti kamar tidur. Di sinilah teknik lain berperan.

Alih-alih menggerakkan material untuk menghasilkan gelombang suara, serat piezoelektrik dapat digunakan untuk menahan material, sehingga tidak bergetar selaras dengan gelombang suara mengganggu yang mengenai permukaannya. Oleh karena itu, jika selembar bahan tersebut digantung di dinding kamar tidur, sebagian besar suara mengganggu yang bergetar melalui dinding tidak akan menembus kain.

Saat diuji di laboratorium, teknik ini ditemukan dapat mengurangi getaran pada sutra hingga 95%, sehingga menghasilkan pengurangan kebisingan transmisi hingga 75%. Para ilmuwan terkejut saat mengetahui bahwa teknologi yang sama meningkatkan kemampuan kain untuk memantulkan suara – kembali ke tempat asalnya sebesar 68%.

“Meskipun kita dapat menggunakan material untuk menciptakan suara, dunia kita sudah terlalu berisik. Kami pikir lebih penting untuk menciptakan keheningan,” kata penulis utama studi tersebut, mahasiswa PhD, Grace Yang.

Sebuah makalah tentang penelitian tersebut – yang juga melibatkan para ilmuwan dari Case Western University, University of Wisconsin di Madison, dan Rhode Island School of Design – baru-baru ini diterbitkan di jurnal Advanced Materials.