Spørg Videnskaben


Hvordan finder brevduer vej?

Har du et spørgsmål til "Spørg Videnskaben"? Så stil det her!

Seneste nyheder på mail

Få vores nyheder via RSS-feeds

Tjek vores Facebook gruppe

Videnskab.dk på twitter

Videnskab.dk på youtube

Partnere


Sponsorer:

- Forsknings- og
  Innovationsstyrelsen
- Det Strategiske 
  Forskningsråd
 
- Det Frie Forskningsråd
- Rådet for Teknologi og
  Innovation
 
- Kulturministeriet
 
Mediepartnere:
- Danmarks Radio 
- Forskning.no
- Nature & Science TV
- Aktuel Naturvidenskab 
- Magasinet Humaniora
- Polarfronten 
- Ny Viden 
- Planteforskning.dk 
- Klimadebat.dk 
 
Samarbejdspartnere:
- Danmarks Tekniske
  Universitet

- Aalborg Universitet

- Roskilde Universitet
- IT-Universitetet
- Copenhagen Business
  School (CBS)
- Experimentarium
- Det Sundhedsvidenskabe-
  lige Fakultet, Københavns
  Universitet
- Det Biovidenskabelige
  Fakultet, Københavns
  Universitet
  
- Det Farmaceutiske
  Fakultet, Københavns
  Universitet
  
- Det Humanistiske
  Fakultet, Københavns
  Universitet
  
- Det Naturvidenskabelige
  Fakultet, Københavns
  Universitet
  
- Det Naturvidenskabelige 
  Fakultet, Syddansk 
  Universitet
- Det Tekniske Fakultet,
  Syddansk Universitet
- Det Sundhedsviden-
  skabelige Fakultet, 
  Syddansk Universitet
- Det Samfundsviden-
  skabelige Fakultet, 
  Syddansk Universitet
- Det Humanistiske
  Fakultet, 
  Syddansk Universitet
- Handelshøjskolen, 
  Aarhus Universitet
  
- Det Humanistiske
  Fakultet, 
  Aarhus Universitet 
- Danmarks
  Miljøundersøgelser, 
  Aarhus Universitet 
- Det Naturvidenskabelige 
  Fakultet, 
  Aarhus Universitet
  
- Det Samfundsviden-
  skabelige Fakultet, 
  Aarhus Universitet
  
 -Videnscenter for
  Arbejdsmiljø
- Det jordbrugsviden-
  skabelige Fakultet, 
  Aarhus Universitet
  
- iNANO,
  Aarhus Universitet
  
- Statens Museum for Kunst
- Nationalmuseet
- SFI - Det Nationale
  Forskningscenter for
  Velfærd
  
- Det Nationale Forsknings-
  center for Arbejdsmiljø
  
- GEUS
KVINFO
- Alexandra Instituttet
- Danmarks Biblioteksskole
- Teknologisk Institut
- Det Nationale Netværk for
  Teknologioverførsel
- Tycho Brahe Planetarium
- Unge Forskere
- Danish Obesity Research
  Centre
 

- DIIS – Dansk Institut for
  Internationale Studier
 

- SMI - Center for Sensory-
  Motor Interaction
- Det Teologiske Fakultet,
  Aarhus Universitet
- Det Sundhedsvidenskabe-
  lige Fakultet,
  Aarhus Universitet

Nanoteknologi giver os syngende slips

2. december 2008 kl. 14:30

Ren, klar lyd fra papirstynde flader af nanorør som kan fæstnes til et slips er mere end end bare et party-gimmick. Kinesiske forskere vil udvikle en ny form for højttalere.


Nanorør omdanner elektrisk strøm til varme yderst effektivt. Det kan udnyttes i nanorørs-højtalere.
Nanorør omdanner elektrisk strøm til varme yderst effektivt. Det kan udnyttes i nanorørs-højtalere. 


Kinesiske forskere vil udvikle en ny form for højttalere, der virker ved at strøm fra en lydforstærker sendes igennem en tynd film af nanorør.

Nanorør er rent kulstof, karbon-atomer placeret i et sekskantet hønsenetsmønster og rullet sammen i mikroskopiske rør. Nanorør er normalt kendt for at det er omtrent hundrede gange stærkere end stål. Men her er det ikke deres styrke som tæller. Det er nanorørenes evne til at blive hurtigt opvarmede, når det løber strøm igennem dem.

Hvis de elektriske strømsignaler kommer fra en lydforstærker, vil varmen pulsere i takt med lyd-svingningerne i strømsignalet. Nanorørene opvarmer derpå luften omkring sig. Varm luft udvider sig, og luften begynder at pulsere i takt med svingningerne i strømmen. Vi har fået lyd.

Tynde og lette højtalere

Opfindelsen er gjort af fysikeren Kaili Jiang fra Tsinghua-universitetet i Beijing. Han og kollegerne satte strøm til en 10 centimeter lang stribe med folie af nanorør og blev forbløffet af hvor meget lyd den frembragte, skriver internet-sitet 'ScienceNow'.

Højtalere af nanorør har to fordele. Den første er at de kan fremstilles af ultratynde membraner som næsten ikke vejer eller fylder noget. Sådanne membraner kan fæstnes på vægge som tapet eller sættes på tøjet. Det syngende slips kan blive virkelighed, til glæde og irritation for gæsterne ved julefrokosten.

 
Til venstre: I en almindelig højtaler bliver lydsignalet fra forstærkeren (rød bølge) sendt til en spole (orange) som sættes i vibrationer i magnetfeltet fra en fast magnet (grøn). Svingspolen (lyseblå) og membran (blå) har en masse og en træghed og giver derfor forvrængninger. Til højre: I en nanorørs-højtaler bliver lydsignalet omdannet direkte til varme i nanorørs-folien (blå). Dette opvarmer dernæst luften (diffust rødt). Varm luft udvider sig og bliver til lydbølger.
Klar lyd

Den anden fordel er en ren og klar lyd. I almindelige højtalere skal magnetspoler sætte tunge, træge membraner i bevægelse. Disse membraner presser luften omkring sig sammen og skaber lydsvingninger.

Problemet er, at spoler og membraner har en masse og dermed en træghed. Denne træghed forhindrer membraner i at bevæge sig præcist når de skal svinge hurtigt.

Det betyder at de lyse overtoner bliver forvrænget. Overtonerne er vigtige for lydens klang og karakter, især i musik.

I nanohøjtaleren er det ingen træg masse, som skal sættes i bevægelse. Luften udvider sig direkte på grund af varmesvingningerne. Dette kaldes termo-akustisk effekt.

Nyt eksportprodukt?

Der har også tidligere været gjort forsøg på at udnytte denne effekt, for at skabe en ren og klar lyd. I såkaldte plasmahøjtalere bliver gas varmet op for at opnå den samme effekt. Problemet er her, at sådanne højtalere er kostbare og vanskelige at vedligeholde.

Den kinesiske opfindelse giver altså lette, små højtalere med yderst god lydkvalitet. At højtalerne også har en simpel konstruktion, gør dem også egnet for masseproduktion. Forskerne planlægger da også at udvikle opfindelsen kommercielt.

Resultaterne skal publiceres i en artikel i decembernummeret af tidsskriftet 'Nano Letters'.

Links

Artiklen hos ScienceNow

Tidsskriftet 'Nano Letters'

Læs også på videnskab.dk:

Papir er stærkere end jern 



© forskning.no. Oversat af Johnny Oreskov

Har du en kommentar til denne artikel? Der er 1 kommentar!
 
Af: Alfred Husen 3. december 2008 kl. 14:07
Endeligt er den lavet...
Upassende indlæg
Vurder indlæg
+3
-3

Log ind

For at kunne kommentere på artikler på skal du være logget på som bruger af videnskab.dk
Opret ny bruger eller få tilsendt kodeord

Angiv venligst e-mail og kodeord

e-mail: Kodeord:

Seneste nyheder

RELATERET


Emneord:

DK mangler en Zlatan

DK mangler en Zlatan

Zlatan Ibrahimović, en af verdens bedste fodboldspillere, er svensker med bosniske og kroatiske forældre. Han er det eksempel, som Danmark mangler.

Læs: Derfor har Danmark ikke en Zlatan

Paratviden ikke nok

Paratviden ikke nok

Kinesiske skoleelever scorer ikke bedre i videnskabelig forståelse, selvom de lærer mange flere fakta end amerikanske elever.

Læs: Terperi fremmer ikke forståelsen