Reproduktory z nanotrubic: jdou ohýbat, natahovat i narušit a stejně stále hrají

aktualizováno 
Vypadá to jako obyčejný list papíru, avšak průhledný. Kdybyste to zkoumali pod mikroskopem, odhalila by se před vámi spleť uhlíkových nanotrubic. Ale že by mohlo jít o reproduktory zvuku, to by vás asi nenapadlo ani ve snu. Jenže je to tak, čínským vědcům z Tsinghua univerzity se něco takového opravdu podařilo!

Čeká klasické reproduktory konec? | foto: Václav Nývlt, Technet.cz

Uhlíkové nanotrubice jsou vedle přírodního grafitu a diamantu plus umělých fullerenů a grafenu další variantou, jak atomy uhlíku prostorově-chemicky uspořádat.

Tvoří je drobounké válcové útvary o průměru několika miliardtin metru, jejichž stěny jsou tvořeny jednou i více vrstvami atomů uhlíku. Mohou dosahovat délky až 100 mikrometrů. Poprvé byly laboratorně připraveny na počátku 90. let minulého století a ihned se staly velkým hitem nového, bouřlivě se rozvíjejícího technického odvětví – nanotechnologie.

Uhlíkové nanotrubice

Mají totiž spoustu zajímavých vlastností, jichž lze využít zejména v elektrotechnice, termodynamice a mechanice. Dnes se používají například při výrobě moderních tenisových raket či cyklistických řidítek, jimž dodávají požadovanou pevnost, ale možnosti jejich využití se zdají být neomezené.

Nanotrubice a zvuk? Zdá se, že to jde dohromady

S nápadem využít nanotrubic v akustice přišel Jiang Kaili z Tsinghua univerzity v čínském Pekingu. Všiml si, že pokud nanotrubice jistým způsobem plošně uspořádáte a zformujete je do tenkého filmu, pak poté, co na ně přiložíte napětí, mohou zesilovat zvuk!

To z nich činí téměř ideální materiál pro konstrukci zcela nového typu reproduktorů. Reproduktory na bázi nanotrubic nepotřebují, na rozdíl od klasických reproduktorů, žádné pohyblivé části (cívky, membrány), stačí jen jimi nechat procházet elektrický proud. Vše ostatní zařídí tzv. termoakustický jev.

Uhlíkové nanotrubice

Jak to tedy funguje?

Elektrický proud prochází materiálem a nanotrubice se podle jeho velikosti buď ohřívají (až na 80 stupňů), nebo ochlazují. Díky tomu se mění i teplota okolního prostředí (tedy vzduchu), což způsobuje tlakové změny, které vnímáme jako zvuk.

Na podobném efektu byl založen v 19. století termofon, který k produkci zvukových vln využíval tenkých kovových plíšků. Ovšem účinnost tohoto zařízení byla směšně malá, a proto se vynález nikdy neujal.

To ale podle Jianga Kailiho nanotrubicím nehrozí, neboť termoakustický jev se u nich projevuje v mnohem větší míře, zejména zásluhou jejich menší tepelné kapacity. Většina přeměněného elektrického signálu tak skončí skutečně ve vzduchu.

Uhlíkové nanotrubice

Navíc nanotrubicové filmy mají ještě jednu nezanedbatelnou výhodu - můžete je klidně ohnout nebo zkroutit, dokonce i natrhnout, ale na jejich funkci to nemá prakticky žádný vliv.

Celá škála aplikací

Ještě bude asi nějaký čas trvat, než se nová technologie reprodukce zvuku vyvinutá čínskými vědci definitivně uchytí, ale jedno se zdá být docela jisté – reprodukční soustavy, tak jak je známe, určitě doznají změny. Nanotrubicové reproduktorové fólie nabízejí nezměrné množství potenciálních aplikací, mohou být naneseny na okna, šaty, ale i jiné povrchy, třeba na vlajky.

A v neposlední řadě i na televizní či počítačové obrazovky. Vědci z Tsinghua univerzity očekávají, že komerčně využitelné prototypy budou mít k dispozici již v průběhu příštího roku, zbývá jen umět vyrobit dostatečné množství fólií z nanotrubic.

Zdroj:

www.most.gov.cn
http://www.economist.com  

Autor:
 
Témata: film, aplikace, Peking, Raketa

Nejčtenější

Největší výpadek kolem Facebooku končí. Způsobila jej chyba v konfiguraci

Pro Twitter je zatím situace příznivá - využívají ji pro komunikaci s uživateli...

Populární služby Facebook, Messenger, Instagram, WhatsApp jsou stále pro některé uživatele po světě nedostupné, nebo...

Neuvěřitelná fotografie. Vznikala 26 let, je krásná a vylepší letadla

Americká agentura pro letectví a vesmír (NASA) zveřejnila fotografii, která na...

Americká agentura pro letectví a vesmír (NASA) zveřejnila fotografii, která na první pohled upoutala celý svět....

Letos začíná velké vypínání televize. V DVB-T se nejdřív odmlčí Praha

Mapa pokrytí signálem DVB-T2 na konci roku 2018.

Letos se budou vypínat první vysílače, které šíří signál první generace digitálního pozemního televizního vysílání,...

Kolik je 4 % ze 75? S tímto primitivním trikem to spočítá každý zpaměti

Proč by měl vůbec ještě někdo počítat něco zpaměti, říkáte si možná. Tento...

Proč by měl vůbec ještě někdo počítat něco zpaměti, říkáte si možná. Tento jednoduchý trik vám ale usnadní každodenní...

MySpace ztratil všechna data, co na něj uživatelé za dvanáct let nahráli

Aktuální homepage MySpace.com.

Kdysi to byla největší sociální síť na světě. Začínající umělci na ni nahrávali svoji tvorbu, odstartovala tu sláva...

Další z rubriky

Jde o sekundy. Bylo možné haváriím Boeingu 737-8 MAX zabránit?

V Etiopii se krátce po startu z hlavního města Addis Abeby zřítilo letadlo se...

Je to jenom náhoda, nebo mají stroje Boeing 737-8 MAX skutečně nějaký vážný problém? Dvě tragické havárie nového typu...

High-tech kartáček pozná, zda si umíte čistit zuby. Stačí mu tři senzory

Oral-B

Nový kartáček Genius X od Oral-B sám sleduje, jak důkladně si čistíte kterou část zubů a na špatně vyčištěná místa vás...

Rozpadající se letoun pozorovaly stovky lidí. Vletěl do neviditelného pekla

B-707-436 G-APFH tankující palivo. V roce 1974 potkala tento stroj nehoda během...

Kapitán chtěl cestujícím zprostředkovat úžasnou podívanou na monumentální horu. Místo toho vletěl do neviditelného...

Najdete na iDNES.cz