港大发现新物理原理 突破通风吸音材料极限
更新时间：15:45 2026-02-22 HKT
发布时间：15:45 2026-02-22 HKT
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通风与吸音功能，在日常生活的设计上，往往面临两难。香港大学工程学院机械工程系的研究团队，早前发现名为「对偶对称性」（Duality Symmetry）的基础物理原理，得以重新定义通风吸音材料的理论极限，有望应用打造通风与静音兼备的生活环境。研究成果已刊登于国际期刊《自然-通讯》（Nature Communications）。
有望打造通风静音兼备环境
港大工程学院机械工程系教授方绚莱（右二），早前与团队在国际声子学大会发表是次研究内容。港大提供
港大团队由工程学院机械工程系教授方绚莱领导伙拍剑桥大学教授I. David Abrahams与业界，设计出由两个联通声学腔体组成的新型通风结构，在保持中央通风通道的同时，透过「相消干涉」机制将声能困于结构内消散，实现高效降噪。
实验显示，此超构材料在300至6000赫兹频段内，平均吸音系数逾86%，性能远超同厚度传统泡沫。团队亦首创「综合效能指标」（FOM），同步评估频宽、厚度与通风效率，为系统设计建立新标准。
港大机械工程系研究助理教授屈思超形容，在推导过程中发现「对偶对称性」令人兴奋，「物理对称性和吸收频宽原本是两个互不相干的概念，我们通过数学推导揭示了它们之间的深层耦合机制。」
团队相信，透过建立以「对偶对称性」为核心的设计范式，日后可应用于建筑声学、飞机引擎降噪及精密减振等领域，结合人工智能（AI）与多物理场模拟技术，更有望推动工程应用，打造通风与静音兼备的生活环境。
本报记者
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