صدای این گیتار خودنواز به گوشتان نمی رسد - کتاب یار مهربان

به گزارش کتاب یار مهربان، محققان دانشگاهی با یاری فناوری نانو یک سیم گیتار ساخته اند که بدون احتیاج به نیروی بیرونی خودش ارتعاش می نماید و می نوازد.

به گزارش خبرنگار فناوری کتاب یار مهربان، محققان بریتانیایی با یاری یک سیم معلق بسیار ریز و فناوری نانو، سیمی را ساخته اند که بسیار شبیه به سیم گیتار عمل می نماید و با این کار نشان دادند که چگونه یک دستگاه نانوی ساده با عبور جریان الکتریسیته می تواند خودش حرکت ایجاد کند. این تحقیق در مجله نیچر فیزیک چاپ شده است.

محققان برای ساخت این دستگاه ساده از یک نانولوله کربنی استفاده کردند و آن را به شکل یک سیم به قطر 3 نانومتر درآورند که این ضخامت 100 هزار برابر نازک تر از یک سیم گیتار است. سپس انتهای آن را روی تکیه گاه های فلزی سوار کردند و دمای آن را به 2 دهم درجه بالای صفر مطلق رساندند. قسمت مرکزی سیم قابلیت ارتعاش آزاد را در این شرایط داشت. دانشمندان با عبور یک جریان الکتریسیته از آن و اندازه گیری تغییر مقاومت الکتریکی این ارتعاش را زیر نظر گرفتند.

در حالی که سیم گیتار فقط در شرایطی آغاز به ارتعاش می نماید که یک نیروی بیرونی به آن ضربه وارد کند، این نانوسیم با تغییر ولتاژ برق، خود به خود آغاز به ارتعاش کرد. این چیزی بود که دانشمندان انتظارش را داشتند.

اما چیزی که آن ها را شگفت زده کرد، زمانی بود که این کار را بدون تغییر ولتاژ انجام دادند. در این شرایط هم سیم خودش آغاز به نوسان کرد.

این نانوسیم چه نت هایی را می نوازد؟

محققان می گویند از آنجا که این نانولوله خیلی نازک تر از سیم گیتار است، با فرکانس بسیار بالایی ارتعاش می نماید که در رنج فرکانس سونوگرافی قرار می گیرد و در نتیجه انسان قادر به شنیدن آن نیست. با این حال، آن ها امیدوارند که با تغییر فرکانس آن نت های قابل شنیدن را توسط آن بنوازند.

به گفته محققان فرکانس این نانوسیم 231 میلیون هرتز است؛ به این معنا که یک سیم A است که 21 اکتاو بالای صدای استاندارد دارد. در تئوری موسیقی، اُکتاو فاصله دو نت همنام متوالی است. مثلا نت لا در اکتاو چهارم یک پیانو (A4) بسامدی برابر با 440 هرتز دارد و نت لای بعدی (A5) بسامدش 880 هرتز است.

محققان می گویند: این نوسان ساز می تواند برای تقویت نیرو های ریز مثلا در میکروسکوپ ها یا برای اندازه گیری ویسکوزیته مایعات کوانتومی عجیب و غریب مورد استفاده قرار گیرد.