06.05.2017, 11:38
Редакция Naked Science
445

Исследователи научили графен издавать звуки

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

1
©Wikipedia / Автор: Messiena Lucretius

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, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

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?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий