사람이 입으면 보이지 않는 투명망토처럼, 음원이 소리를 보내도 물체에 반사되지 않고 그대로 통과해소리가 들리지 않게 되는 `소리의 투명 망토`를 가능하게 할 `음향 메타물질(acoustic meta material)`이 우리나라 연구팀에 의해 세계 최초로 개발됐다. 연세대학교 물리학과 `김철구·이삼현 공동연구팀`은 10일 "소리의 굴절률을 조절해 `역(逆)도플러 효과`라 불리는 특이한 현상을 보이는 `음향 메타물질`을 성공적으로 만들었다"고 밝혔다. `도플러 효과`란 예를 들어 경찰차가 사이렌을 울리며 우리에게 다가오면 높은 음의 사이렌 소리를 듣게 되고, 멀어지면 낮은 음의 사이렌 소리를 듣게 되는 원리다. 김 교수 연구팀은 350Hz의 소리와, 소리의 전파 방향으로 5m/s로 움직이는 음원을 사용해 장치를 실험한 결과 고전적인 도플러 효과와는 반대로 음원이 접근할 때 진동수가 감소하고 음원이 멀어질 때 진동수가 증가함을 발견했다고 전했다. 김 교수 연구팀이 개발한 새로운 `음향 메타 물질`은 밀도와 탄성률을 모두 음(negative)의 상태로 만들어, 음원이 접근할 때 진동수가 감소하고 음원이 멀어질 때 진동수가 증가하는 역도플러 효과가 나타나게 한다. 즉, 음원이 탐지기로부터 멀어질 때 높은 음을 관측하고, 가까이 올 때 낮은 음을 듣는 현상이 가능해진 것이다. 김 교수는 "새로운 음향 메타물질과 이 물질에 대한 이론적 모델은 소리에 대한 투명 망토를 실현할 수 있을 뿐 아니라 의학과 산업 등 여러 분야에서 응용이 가능한 도구를 제공할 것"이라고 말했다.