Alto-falantes de nanotubo de carbono podem ser alimentados por lasers, Transforme espaços barulhentos em santos pacíficos
p O dispositivo nanotubo usa um princípio identificado pela primeira vez por Alexander Graham Bell.
p (PhysOrg.com) - Um estudo da equipe UT Dallas publicado no
Journal of Applied Physics expande as capacidades extraordinárias da nanotecnologia para incluir alto-falantes acústicos alimentados por laser feitos de conjuntos de nanotubos de carbono. p O estudo confirma pesquisas anteriores de que os nanotubos de carbono que são esticados em folhas e alimentados eletricamente podem produzir um som intenso, mas os pesquisadores do Alan G. MacDiarmid NanoTech Institute da UT Dallas fizeram alguns avanços importantes.
p Embora estudos anteriores tenham demonstrado que as folhas de nanotubos de carbono podem produzir som quando aquecidas com corrente elétrica alternada, os pesquisadores do UT Dallas descobriram que tons marcantes podem ser gerados por matrizes verticais de nanotubos, chamadas florestas, que se assemelham a veludo preto.
p A equipe também descobriu que um som de alta qualidade pode ser gerado quando folhas de nanotubos ou florestas são atingidas com luz laser que é modulada, ou “alterado, ”Na faixa de frequência acústica.
p “Conjuntos de nanotubos de vários tipos são pretos e altamente condutores, ”Disse o Dr. Mikhail Kozlov, um cientista pesquisador e autor principal do estudo. “O escuro deles, superfície condutiva pode ser efetivamente aquecida com luz laser ou eletricidade para induzir variações na pressão do ar ao redor dos nanotubos - que percebemos como som. É chamado de efeito foto ou termoacústico, e é o mesmo princípio que Alexander Graham Bell usou para produzir som no primeiro telefone. ”
p Com excitação a laser, nenhum contato elétrico com o alto-falante nanotubo é necessário, tornando os alto-falantes sem fio.
p “Os alto-falantes feitos com folhas de nanotubo de carbono são extremamente finos, leve e quase transparente, ”Kozlov disse. “Eles não têm peças móveis e podem ser fixados em qualquer superfície, o que torna a superfície acusticamente ativa. Eles podem ser escondidos em telas de televisão e computador, paredes do apartamento, ou nas janelas de edifícios e carros. Os fios quase invisíveis formam filmes que podem ‘falar’. ”
p Além de encher uma sala com o som de alto-falantes invisíveis, alto-falantes nanotubos podem facilmente cancelar o som do vizinho mais barulhento ou diminuir o barulho do tráfego passando por uma vizinhança, usando os mesmos princípios das tecnologias atuais de cancelamento de som.
p “A geração de som por folhas de nanotubos pode ajudar a alcançar esse efeito em escalas muito grandes, ”Kozlov disse.
p Carter Haines, um graduado em física sênior, foi co-autor do artigo de jornal e ajudou a colocar os alto-falantes de nanotubos em ação. Ele é um ex-George A. Jeffrey NanoExplorer, que conduziu pesquisas no NanoTech Institute durante o ensino médio. Ele continuou a realizar pesquisas no laboratório como um graduado.
p “Pesquisas práticas como essa são muito importantes para mim, ”Disse Haines. “Tivemos que montar a configuração de teste do zero. Eu gostei de mexer em pequenos projetos por conta própria, mas os recursos e a fonte de orientação que a NanoTech oferece me permitem explorar a ciência em um nível totalmente diferente. ”
p Além de demonstrar que florestas e lâminas de nanotubos podem gerar som, a equipe tomou uma série de medidas de capacidade para adicionar à lista crescente de características, ou propriedades, os cientistas podem usar em estudos futuros. Tais caracterizações são especialmente importantes em novas áreas de pesquisa e servem como plataformas de conhecimento, construída camada por camada, de projetos como este.
p Haines expressou um sentimento familiar a todos os pesquisadores ao saber que o artigo da revista havia sido publicado.
p "Por um lado, é gratificante ver algo em que trabalhei ser reconhecido e publicado, ”Disse Haines. "Por outro lado, Eu sei que isso é apenas uma coisa pequena, e se alguma coisa, serve para me lembrar de quanto mais há para ser feito. ”