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Feldtest für seismische Metamaterialien

Feldtest für seismische Metamaterialien: Eine unterirdische Schallquelle erzeugt akustische Wellen bei einer Frequenz von 50 Hertz vor einem Gitternetz aus zylindrischen Bohrlöchern. Ein Sensorfeld misst die Intensität der Wellen an verschiedenen Stellen. Die Karte darunter zeigt die Energiedifferenz vor und nach dem Bohren der Erdlöcher (weiße Kreise). Die Schallquelle ist durch ein rotes Kreuz markiert, die Sensoren durch schwarze Rechtecke. In die dunkelblaue Region gelangt durch Reflexionen am Bohrlochfeld weniger elastische Energie. Die rote Region nahe der Schallquelle deutet auf eine erhöhte Wellenintensität hin.

Im oberen Bild wird der experimentelle Aufbau des Feldtests gezeigt: Links ein Kran, an dem eine unterirdische Schallquelle hängt. Rechts Bohrlöcher im Erdboden in einem bestimmten Abstand zueinander. Die Sensoren liegen zwischen den Bohrlöchern und sind durch umgekehrte Dreiecke symbolisiert. Darunter eine Karte des Erdbodens, auf der ringförmige Flächen in gleicher Farbe die gleichen Intensitäten der seismischen Wellen darstellen. Die Schallquelle befindet sich unten rechts im Bild und ist durch ein Kreuz markiert. Um sie herum wölbt sich ein kreisähnlicher Bereich mit doppelter Wellenintensität; etwa zwei Reihen davon entfernt beginnt ein Ring mit halber Intensität. Die in einem Gitternetz angeordneten Bohrlöcher sind auf der Karte durch helle Kreise, die Sensoren durch schwarze Rechtecke dargestellt.

Welt der Physik

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