(PhysOrg.com) -- Uno studio del team di UT Dallas pubblicato nel Rivista di fisica applicata espande le straordinarie capacità della nanotecnologia per includere altoparlanti acustici alimentati a laser realizzati con assemblaggi di nanotubi di carbonio.

Lo studio conferma la ricerca precedente secondo cui i nanotubi di carbonio allungati in fogli e alimentati elettricamente possono produrre un suono intenso, ma i ricercatori dell'Alan G. MacDiarmid NanoTech Institute di UT Dallas hanno fatto alcuni importanti progressi.

Sebbene studi precedenti abbiano dimostrato che i fogli di nanotubi di carbonio possono produrre suoni se riscaldati con corrente elettrica alternata, i ricercatori di UT Dallas hanno scoperto che i toni sorprendenti possono essere generati da array verticali di nanotubi, chiamate foreste, che assomigliano al velluto nero.

Il team ha anche scoperto che è possibile generare un suono di alta qualità quando fogli di nanotubi o foreste vengono colpiti con luce laser modulata, o “alterato, ” nella gamma di frequenze acustiche.

“Gli assemblaggi di nanotubi di vario tipo sono neri e altamente conduttivi, " ha detto il dottor Mikhail Kozlov, uno scienziato ricercatore e l'autore principale dello studio. “Il loro buio, superficie conduttiva può essere efficacemente riscaldata con luce laser o elettricità per indurre variazioni nella pressione dell'aria attorno ai nanotubi, che percepiamo come suono. Si chiama effetto foto o termoacustico, ed è lo stesso principio utilizzato da Alexander Graham Bell per produrre il suono sul primo telefono.

Con eccitazione laser, non è necessario alcun contatto elettrico con l'altoparlante a nanotubi, rendendo gli altoparlanti wireless.

“Gli altoparlanti realizzati con fogli di nanotubi di carbonio sono estremamente sottili, leggero e quasi trasparente, ” ha detto Kozlov. “Non hanno parti in movimento e possono essere attaccati a qualsiasi superficie, che rende la superficie acusticamente attiva. Possono essere nascosti negli schermi della televisione e del computer, pareti dell'appartamento, o nelle finestre di edifici e automobili. I fili quasi invisibili formano film che possono "parlare".

Oltre a riempire una stanza con il suono di altoparlanti invisibili, gli altoparlanti a nanotubi potrebbero facilmente cancellare il suono dal vicino più rumoroso o attenuare il rombo del traffico che scorre veloce in un quartiere, utilizzando gli stessi principi delle attuali tecnologie di cancellazione del suono.

“La generazione del suono da fogli di nanotubi può aiutare a ottenere questo effetto su scale molto grandi, ” ha detto Kozlov.

Carter Haines, una specializzazione in fisica senior, è stato coautore dell'articolo di giornale e ha aiutato a mettere alla prova gli altoparlanti a nanotubi. È un ex George A. Jeffrey NanoExplorer, che ha condotto ricerche presso il NanoTech Institute mentre era al liceo. Ha continuato a svolgere attività di ricerca in laboratorio come studente universitario.

“La ricerca pratica come questa è molto importante per me, "Haines ha detto. “Abbiamo dovuto mettere insieme il set-up di prova da zero. Mi è piaciuto armeggiare da solo con piccoli progetti, ma le risorse e la fonte di direzione offerta da NanoTech mi consentono di esplorare la scienza a un livello completamente diverso".

Oltre a dimostrare che foreste e lastre di nanotubi possono generare suoni, il team ha effettuato una serie di misurazioni delle capacità da aggiungere all'elenco crescente di caratteristiche, o proprietà, gli scienziati possono utilizzare in studi futuri. Tali caratterizzazioni sono particolarmente importanti in nuove aree di ricerca e fungono da piattaforme di conoscenza, costruito strato per strato, da progetti come questo.

Haines ha espresso un sentimento familiare a tutti i ricercatori dopo aver appreso che l'articolo del giornale era stato pubblicato.

"Da una parte, è gratificante vedere che qualcosa su cui ho lavorato viene riconosciuto e pubblicato, "Haines ha detto. "D'altra parte, So che questa è solo una piccola cosa, e semmai, serve a ricordarmi quanto c'è ancora da fare”.