06.11.2008г.

Нанотрубки потеснят привычные акустические системы

Интенсивное изучение свойств нанотрубок началось еще в 90-х годах, однако никому до сих пор не приходило в голову проверить их акустические возможности. Ученые из Пекина (Китай) создали лист из трубок диаметром 10 нм и пропустили через него ток звуковой частоты. К их немалому удивлению, лист «зазвучал».

Конструкция стандартного громкоговорителя, как известно, включает в себя три основных элемента: диффузор, звуковую катушку и магнит. При пропускании тока через катушку возникает магнитное поле, которое взаимодействует с полем постоянного магнита, в результате чего катушка вместе с диффузором смещаются. Колебания передаются молекулам воздуха, которые формируют звуковые волны, воспринимаемые нашим ухом.

Казалось бы, этот принцип должен работать и в случае с нанотрубками. Но нет: лазерный виброметр, который использовали ученые, не зафиксировал никаких смещений листа в тот момент, когда он воспроизводил музыку. Следовательно, причину появления звука надо искать в уникальных свойствах самих нанотрубок. При пропускании по ним переменного тока их температура может повышаться до 80 ^(o)С (впрочем, коммерческие образцы громкоговорителей, как утверждается, будут нагреваться совсем немного). Резкие изменения температуры приводят к колебаниям давления в слоях воздуха, непосредственно прилегающих к листу, и именно этим объясняется возникновение звуковых волн.

Заглянем на секунду в историю — и вспомним, что китайские исследователи далеко не первыми наблюдали подобный феномен. Более века назад Уильям Генри Прис и Карл Фердинанд Браун независимо друг от друга проводили опыты по извлечению звука из тонкой металлической фольги. Разница с нашим случаем лишь в том, что фольга звучала очень слабо, а нанотрубки могут развивать приличную громкость: для повышения температуры единицы площади листа на один градус требуется в 260 раз меньше энергии.

Создатели новой технологии отмечают ее многочисленные преимущества перед традиционной акустикой. Так, листы из нанотрубок можно изгибать и растягивать — и они все равно будут звучать. К тому же, добавляет один из авторов исследования Кайли Цзян (Kaili Jiang), система не потеряет способности воспроизводить музыку, даже если некоторое количество нанотрубок будет разрушено.

Источник: compulenta.ru

Связаться с автором новостей можно по почте: diza[@]innov.ru. Обязательно укажите тему письма: inews.

При любом использовании материала гиперссылка на innov.ru обязательна

Все новости рубрики