Nanorurkowe głośniki zastąpią sonary

Nanorurkowe głośniki zastąpią sonary

Naukowcy z NanoTech Institute w Dallas odkryli, że lekkie głośniki z węglowych nanorurek mogłyby zastąpić tradycyjny sonar. Badania pokazały, że głośniki takie działają pod wodą równie dobrze jak w powietrzu, a do tego pozwalają wyeliminować niechciane hałasy.

Kierowany przez Ali Alieva zespół naukowców odkrył, że nanorurki sprawniej niż tradycyjne sonary generują fale dźwiękowe niskich częstotliwości, wykorzystywane do przeczesywania oceanu.

Skuteczność generowania dźwięku przez nanorurki w oceanie wynika z tego, że delikatnie odpychają one wodę i tworzą wokół swojego obwodu warstwę powietrza.

Zamiast generować fale dźwiękowe jak tradycyjne głośniki, nanorurki poddane działaniu prądu przemiennego bardzo szybko rozgrzewają się i studzą, wytwarzając falę ciśnienia, która jest równocześnie dźwiękiem.

Woda wymaga większej ilości energii do zmiany swojej temperatury i nie rozszerza się tak bardzo pod wpływem temperatury. Jednakże, warstwa powietrza wokół nanorurek sprawia, że wciąż są one w stanie generować swoje dźwięki ‘termoakustyczne’, nawet w oceanie.

Nanorurki mogą być interesującą alternatywą dla tradycyjnych sonarów również dlatego, że te ostatnie bywają bardzo ciężkie i drogie.

„Powłoki z nanorurek łatwo mogą być umieszczane na zakrzywionych powierzchniach, jak choćby kadłub łodzi podwodnej.” – stwierdził Aliev. „Są przy tym bardzo lekkie, grube zaledwie na 20 mikronów i porowate w 99 procentach.” – dodał.

„Warstwy nanorurek mogą układane jedna na drugiej, każda z inną funkcją. Mogą służyć jako sonar, albo do kontroli stanu powłoki kadłuba.” – dodał Aliev.

Zespół potwierdził również wyniki wcześniejszych badań wskazujące, że głośniki z nanorurek dostrojone do odpowiedniej częstotliwości mogą eliminować hałasy, jak choćby odgłosy pracy okrętu podwodnego.

„Te podwodne generatory dźwięku mogłyby również kasować sygnał sonaru wysłany przez inną jednostkę, dzięki czemu okręt pozostałby w ukryciu.” – dodał Aliev.

(lk)