445

Исследователи научили графен издавать звуки

Графеновый динамик будет создавать звуки с помощью тепла, а не вибраций.

1
©Wikipedia

Практически каждый динамик работает с помощью мембраны, которая вибрирует, искажая воздух в определенных диапазонах для генерации звуковых волн. Однако теперь ученые из Университета Эксетера разработали динамик, который не нуждается в механической вибрации вообще. Основа этого потенциально новаторского динамика – графен, который при нагреве и охлаждении с помощью тщательно контролируемых электрических токов создает звуковые волны.

 

Невероятно легкий, тонкий и сильный, графен появился в динамиках уже несколько лет назад, однако использовался лишь для создания мембран. Его легкость означает, что для получения вибраций требуется гораздо меньше энергии, что делает его более компактным и энергоэффективным.

 

Избавление от движущихся частей могло бы уменьшить размер динамиков и увеличить их эффективность. Новый динамик из графена представляет собой чип размером с ноготь большого пальца. Внутри этого крошечного устройства есть динамик, усилитель и эквалайзер.

 

Исследователи научили графен издавать звуки – иллюстрация к материалу на Naked Science

Графеновый динамик в сравнении с обычным / ©exeter.ac.uk

 

Новый динамик работает с помощью термоакустики, которая преобразует тепло в звук. Процесс пока еще редко используется на практике, но, учитывая возможности графена, неудивительно, что этот материал сможет изменить ситуацию. Графен представляет собой электрический проводник, который при воздействии на него электрических сигналов может быстро нагреваться и охлаждаться.

 

Исследователи говорят, что устройство может создать «богатую звуковую палитру», тщательно контролируя, как и где электричество протекает через графен. Циклы нагрева и охлаждения также позволяют динамику смешивать, усиливать и уравнивать несколько звуковых частот одновременно, что может повысить его выходную мощность, создавая звуки в ультразвуковом диапазоне.

 

Исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий