Розроблено надчутливий підводний мікрофон

admin Новини технологій та техніки

Розроблено надчутливий підводний мікрофонПрилад розміром з горошину може діяти на будь-яких глибинах і вловлювати звуки в діапазоні 160 децибел.Конструкторам звичайних мікрофонів не потрібно міркувати над швидкістю поширення прийнятого звуку: в повітрі вона постійна. А ось під водою змінюється в залежності від тиску, який зростає з кожним метром приблизно на 0,1 атмосфери. Тому можливості сучасних гідрофонів вельми обмежені, а на великих глибинах вони і зовсім марні.

Однак морські ссавці - особливо косатки - навчилися спілкуватися за допомогою звуків завдяки ефективній слуховий системі. Щось подібне спробували відтворити дослідники з Стенфордського університету під керівництвом Онур Кілікії.

Щоб вирішити проблему тиску, вчені дозволили воді проникати всередину. Але оскільки вода не стискається, як повітря, вона глушить коливання мембрани мікрофону. Щоб зафіксувати навіть самі тихі звуки, було вирішено підвести до мембрани оптоволоконний кабель, по якому з протилежного боку пустили лазерний промінь.

Товщина мембрани складає всього 500 нанометрів, і світло лазера мало би проходити її наскрізь. Проте крихітні отвори на її поверхні, діаметр яких близький до довжини світлових хвиль, не дозволяють цього зробити і відображають промінь назад. Навіть незначні коливання мембрани змінюють інтенсивність відбитого світла, що фіксується оптичним детектором і служить свідченням прийнятого звуку.

Однією мембрани для дуже великого діапазону, що охоплює 17 октав, виявилося недостатньо, і фахівці використовували три таких елемента різної величини (найбільша - 0,3 мм в діаметрі), відстань між якими не перевищує довжини звукової хвилі. Кожна мембрана має власну оптичну систему.

Результати дослідження опубліковані у виданні Journal of the Acoustic Society of America. Автори сподіваються, що їхній винахід стане в нагоді для найрізноманітніших наукових досліджень, пов'язаних з дослідженням звуку під водою.

Налаштування мережі в Windows 7 Комахи-кіборги