استفاده از تار عنکبوت برای ساخت سمعک

به گزارش گروه رسانه‌های دیگر آنا، طبیعت و خاصیت فوق‌العاده تار عنکبوت، منبع الهام دانشمندان برای ایجاد انواع جدید میکروفن‌های حساس شده است. در ادامه مسیر، این دستگاه‌های جدید را می‌توان در سمعک‌های پیشرفته و تلفن‌های همراه استفاده کرد که صداهایی با کم‌ترین فرکانس را انتخاب می‌کنند و در عین حال به طور همزمان صدای زمینه را برای عملکرد بهتر فیلتر می‌کنند.

تار عنکبوت یک ماده شگفت‌انگیز است که علاقه بسیاری از دانشمندان را در زمینه‌های مختلف از جمله کسانی که در الکترونیک، ژن درمانی، اکتشافات فضایی و پزشکی فعالیت می‌کنند، به خود جلب کرده است. استحکام و انعطاف‌پذیری فوق العاده آن حتی می‌تواند موجب استفاده از آن در سیم‌های ویولن و صندلی‌های خودرو شود.

اما انعطاف‌پذیری آن است که توجه یک تیم از دانشمندان از دانشگاه بینگامتون نیویورک را جلب کرده است.

در تحقیقات جدید، به سرپرستی رون مایلز، استاد برجسته مهندسی مکانیک، بررسی شد که چگونه حشرات در نحوه تشخیص صداها با انسان متفاوت هستند و اینکه ما چه چیزی می‌توانیم از آنها یاد بگیریم.

مایلز می‌گوید: «ما از پرده گوش‌مان استفاده می‌کنیم که براساس فشار صدا را دریافت می‌کند، در حالی که اکثر حشرات با موهایشان می‌شنوند».

این به این دلیل است که به جای تشخیص تغییرات فشار در هوا، حشراتی مانند پشه، مگس و عنکبوت سرعت هوا را با استفاده از موهای بسیار ظریف و نازک بر روی بدن‌شان تشخیص می‌دهند.

مشاهده شده که تار عنکبوت نیز به اندازه کافی نازک است که توسط امواج صوتی حتی در فرکانس‌های بسیار پایین، حرکت کنند. این حساسیت به حدی زیاد است که دانشمندان آن را به ابزار تشخیص زمین لرزه تشبیه می‌کنند.

مایلز می‌گوید: «این حتی می‌تواند با امواج فروصوت در فرکانس‌هایی با میزان سه هرتز نیز اتفاق بیفتد».

دانشمندان برای تبدیل این جنبش به چیزی مفید در راه اهداف‌شان، پوششی از تار عنکبوت را روی طلا کشیدند و آن را درون یک میدان مغناطیسی قرار دادند.

این کار به آنها اجازه داد که حرکت ایجاد شده توسط امواج صوتی را به یک سیگنال الکترونیکی تبدیل کنند و آنها را با یک میکروفن بسیار حساس که قابلیت تشخیص دامنه وسیع‌تر فرکانس‌ها با هدایت دقیق دارد، دریافت کنند.

با توجه به این توانایی‌ها، میکروفن ساخته شده توسط این تیم تحقیقاتی، توانایی دریافت صداهایی را که برای میکروفن‌های معمولی خیلی آرام هستند، با دقت بیشتری دارد.

بنابراین اگر این میکروفن در سمعک یا گوشی هوشمند به کار گرفته شود، ممکن است صدای بسیار آرامی که از دهان مخاطب می‌آید را با حذف صدای پس زمینه دریافت کند.

مایلز افزود: «این در واقع یک روش نسبتا ساده برای ایجاد یک میکروفن بسیار حساس است که دارای قابلیت‌های ویژه هدایتی در گستره وسیعی از فرکانس‌ها است».

منبع: ایسنا