Графеновий динамік видає звук з хорошими (не)вібраціями
Звук – це результат хвилі тиску в повітрі. Звичайний динамік створює цю хвилю, фізично рухаючись вперед-назад, незалежно від того, чи це динамік на магнітній котушці, чи на мембранній основі. Термоакустична генерація звуку відбувається інакше. Вона викликає необхідну хвилю тиску не за рахунок фізичного переміщення компонента, а за рахунок періодичної зміни температури повітря поруч з ним.
Для цього потрібен матеріал, здатний дуже швидко нагріватися і охолоджуватися, зі швидкістю, порівнянною з частотою генерованого звуку. Це виключає багато металів, оскільки, хоча вони швидко проводять тепло, вони виявляються занадто хорошими для того, щоб зберігати тепло протягом тривалого періоду часу.
Яка ж відповідь? Згідно з новими дослідженнями британського Університету Ексетера, вона може полягати у використанні універсального диво-матеріалу графену для створення нерухомого твердотільного аудіопристрою, який одного дня може замінити існуючу об’ємну звукову систему.
- Майбутні чіпи можуть бути в 10 разів швидшими, і все завдяки графену
- Чому ШІ ніколи не буде правити світом
- Ключ до вирішення проблеми поганого Wi-Fi з’єднання може нарешті бути тут
“Графен чудово проводить тепло, але, оскільки це всього лише один лист атомів, він має дуже погану здатність зберігати тепло”, – розповів Digital Trends доктор Девід Хорселл, професор фізики, який працював над проектом. “В результаті він може нагріватися і охолоджуватися з дуже високою швидкістю – достатньою, щоб генерувати звук на чутних частотах і на набагато більш високих, ультразвукових частотах”.
Існує декілька можливих застосувань роботи Хорселла і його колег, які виходять за рамки простої заміни звичайних систем hi-fi. Одним з них є включення технології в технології ультратонких сенсорних екранів, які в результаті більше не потребуватимуть окремих динаміків, оскільки екран може виробляти звук самостійно – завдяки тонкому, невидимому шару графену.
Інший можливий варіант використання стосується ультразвукової візуалізації або лікування в охороні здоров’я, оскільки малі розміри і потенційна можливість виробництва на гнучких підкладках можуть дозволити реалізувати безліч нових медичних технологій в дуже малих масштабах.
“Є два ключові аспекти роботи, які ми хочемо дослідити далі”, – продовжив Хорселл. “Перший – це питання ефективності: Чи можемо ми підвищити її настільки, щоб динаміки на основі графену могли конкурувати з поточними, усталеними технологіями гучномовців? Для цього нам потрібно подивитися, як саме розсіюється потужність, яку ми вкладаємо в графен. Інший аспект, якого ми не очікували, полягає в тому, що якщо уважно “прислухатися” до графену, то він може почати розкривати секрети своєї внутрішньої роботи. Ми вже бачили, що невеликі нелінійності провідності в графені [трансформуються] в спе
Source: digitaltrends.com