Миниатюрный динамик из сети тончайших алюминиевых проводков построили специалисты из технологического университета Хельсинки (TKK) и Технического исследовательского центра. Простое устройство воспроизводит вполне приличный звук.
Антти Нисканен и его коллеги построили несколько проволочных конструкций, состоящих из алюминиевых проводков числом от 6 до 233 тысяч. Каждый из них насчитывает примерно 200 микрометров в длину, 3 мкм в ширину и 30 нанометров в высоту. Концы проводков закреплены на опорах, так что вся система висит над подложкой на расстоянии нескольких микрометров.
За звук здесь отвечает термоакустический эффект: при приложении напряжения к алюминиевым проволочкам внутри них быстро изменяется температура, что приводит к изменению давления воздуха вокруг, а значит, и к появлению звуковых волн.
При помощи смещения постоянным током (dc bias) ученые заставили «громкоговоритель» воспроизводить музыку и речь. Измерение уровня звукового давления показало, что мини-динамик на расстоянии в 8 сантиметров выдаёт звук громкостью до 110 децибел (смотрите видео на этой странице).
Термоакустический эффект больше подходит для создания высокочастотного звука, и
новое устройство продемонстрировало возможность выдачи частот до 40 килогерц, сообщает «Мембрана».
Ученые считают, что термоакустические динамики могут использоваться в качестве ультразвуковых устройств, таких как сонары, газовые анализаторы и датчики для измерения расстояний. Кроме того, простота производства устройства позволяет создать на его основе фазированную антенную решетку или внедрить его в какое-то более сложное производство.
«Наш метод позволяет создавать приложения в промышленном масштабе, — говорит один из авторов работы Юха Хассель. – Мы надеемся, что такая простая разработка в некоторых областях даже вытеснит нынешние пьезоэлектрические приводы».
Напомним, что в 2008 году нечто очень похожее придумали китайцы. Они создали динамик из углеродных нанотрубок. Однако нынешняя конструкция гораздо проще и дешевле.
Спасибі за Вашу активність, Ваше питання буде розглянуто модераторами найближчим часом
