Středa 31. května 2023, svátek má Kamila
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Středa 31. května 2023 Kamila

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

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:

Zubačka Vitznau-Rigi

Sledujte exkluzivní přenos z nejstarší zubačky v Evropě ve Švýcarsku. Dráha vedoucí z Vitznau (435 m n. m.) na vrchol Rigi (1752 m n. m.) je v provozu od roku 1871. Kamera je umístěna ve stanici Staffel (1.603 m n. m.)

Více ze Slow TV:

Témata: aplikace, film, Peking, Raketa
  • Nejčtenější

Šakal se ukázal Čechům, je adeptem na budoucí útočné vozidlo armády

Britská společnost Supacat na probíhajícím veletrhu obranné a bezpečnostní techniky IDET představuje lehké útočné...

Klíšťata nesplachovat, ve vodě přežijí a mají blízko k intimním partiím, říká vědec

Rozstřel Vrcholí sezona klíšťat. K pravidelným hlášením o počasí a pylové situaci v těchto dnech přibylo další, informace o...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Podívejte se na hi-fi sestavu dražší než váš dům a vážící jako menší auto

V některých oborech opulence nezná hranic a poslechová technika je jedním z nich. Do skoro absurdních výšin to dovedla...

Existuje riziko vyhynutí, varují už i šéfové firem vyvíjejících AI

Nové prohlášení iniciativy Center for AI Safety přitáhlo pozornost řady odborníků včetně šéfa společnosti Open AI nebo...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Avia B.534 byla zastaralá už v době Mnichova, ale bojovala ještě v roce 1944

Standardní stíhačkou československého předválečného letectva byla Avia B.534. Tento týden uběhlo 90 let od vzletu...

Priske exkluzivně. O titulu, datech, jazykové bariéře i manželce v Iráku

Premium Když se zadívá na velké esko ve sparťanském znaku, vrátí se na chvíli do dětství. „Nevím, jak vy, ale já jako kluk...

Pád „letadla“ za 2,3 miliardy. Podvodem vylákali peníze i ze známých sportovců

Premium Klientům slibovali zisk třicet procent. Místo toho nakupovali luxusní auta, zlaté cihly a nemovitosti. Společnost JO...

VELKÝ TEST ELEKTROKOL 2023: Horská kola s pevným rámem

Premium Hardtaily, tedy modely elektrokol s přední odpruženou vidlicí, mají výsadní postavení jako skutečný univerzál. Stále...

Britská královská jachta měla sloužit i jako útočiště při jaderné válce

U příležitosti korunovace Karla III. se podívejme na poslední britskou královskou jachtu HMY Britannia, kterou si však...

Z pravěku francouzských ponorek. Průkopníkem byl i vynálezce papiňáku

Možná se to z dnešního úhlu pohledu nezdá, ale raná ponorková historie se hravými francouzskými vynálezci jen hemží. A...

Ukrajina nasadila na hašení požárů po raketovém útoku speciálního robota

Rozsáhlé požáry průmyslových areálů, které vznikly následkem ruského raketového útoku v oblasti ukrajinského města...

Mezi největší unikáty Národního technického muzea patří parní vůz Komarek

Jedním z největších tuzemských unikátů z oboru dopravní techniky je parní železniční vůz řady M124.0, zvaný Komarek....

Chystá se novinka, kdo spoří v penzijku, odečte z daní až 48 tisíc

Důchody mají být pro budoucí penzisty nižší. Populace stárne a průběžný důchodový systém, do něhož přispívají současní...

Kráska opustila armádu, aby se stala nejpřitažlivější řidičkou kamionu

Osmadvacetiletá Nicolle z Velké Británie si říká Trucker Baddie a je řidičkou kamionu. Dříve pracovala pro armádu, ale...

Sharon Stone se v 65 letech ukázala v plavkách. Sklízí obdiv i kritiku

Sharon Stone oslavila v březnu pětašedesáté narozeniny. Hollywoodská hvězda je pyšná na svou postavu a na Instagramu se...

Svěste džíny na půl žerdi. Do módy se vrací trend ze začátku milénia

Většina z nás je nejspíš ráda, že móda z let 2006 až 2012 zmizela z pultů. Bokové džíny, baleríny, chokery a průhledné...

Podle právníka musel Ondřej s článkem v bulváru souhlasit, říká Kuchařová

PR zastoupení Taťány Kuchařové poskytlo redakci iDNES.cz stanovisko nezávislého právníka. Podle toho musel dát Ondřej...