JAKARTA—Para peneliti menemukan bahan sutra khusus yang mampu meredam kebisingan dengan mengeluarkan getaran yang baik.
Temuan karya ilmuwan MIT mengembangkan cara menggunakan lembaran kain tipis untuk meredam atau memblokir suara. Dalam kasus terbaru, kebisingan juga berhasil dipantulkan kembali ke sumbernya, lapor New Atlas, Jumat (10/5/2024).
Melanjutkan penelitian MIT sebelumnya yang mengubah pakaian menjadi mikrofon, proyek terbaru ini mengubahnya menjadi speaker. Cara ini dilakukan dengan mengambil sehelai kain sutra tipis dan menempelkan satu serat piezoelektrik pada permukaannya. Serat berjalan vertikal di tengah daun dengan ketebalan hanya 0,13 mm.
Bahan piezoelektrik akan berubah bentuk ketika arus listrik melewatinya. Ketika arus tersebut berfluktuasi dengan cepat, serat-serat tersebut bergerak bolak-balik dengan cepat antara keadaan default dan terdistorsi, menciptakan getaran yang merambat melalui lembaran material. Getaran ini pada gilirannya mendorong udara untuk menghasilkan gelombang suara, seperti pengeras suara.
Jika gelombang suara kain sengaja dibuat tidak sinkron dengan gelombang suara yang mengganggu, gelombang suara tersebut akan saling menghilangkan – headphone peredam bising bekerja dengan cara yang sama. Dalam uji laboratorium, selembar sutra berukuran 8 x 8 cm (3,15 x 3,15 inci) dapat mengeluarkan hingga 70 desibel, mengurangi suara yang mengganggu sebesar 37 dB.
Namun teknik ini paling efektif pada ruangan yang cukup kecil, bukan ruangan besar seperti kamar tidur. Di sinilah teknik lain ikut berperan.
Alih-alih menggerakkan kain cukup untuk menghasilkan gelombang suara, serat piezoelektrik dapat digunakan untuk menahan bahan di tempatnya, mencegahnya melakukan sinkronisasi dengan gelombang suara yang mengganggu yang mengenai permukaannya. Oleh karena itu, jika selembar bahan tersebut digantung di dinding kamar tidur, sebagian besar suara mengganggu yang bergetar melalui dinding tersebut tidak akan mampu menembus kain.
Saat diuji di laboratorium, teknik ini ditemukan dapat mengurangi getaran pada sutra sebesar 95%, sehingga menghasilkan pengurangan emisi kebisingan sebesar 75%. Para ilmuwan terkejut saat mengetahui bahwa teknologi ini juga meningkatkan kemampuan kain untuk memantulkan suara – kembali ke tempat asalnya hingga 68%.
“Meskipun kita bisa menggunakan kain untuk menciptakan suara, sudah ada banyak kebisingan di dunia kita. Kami pikir menciptakan keheningan mungkin lebih bermanfaat,” kata mahasiswa doktoral Grace Yang, penulis utama studi tersebut.
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.
