Mikrofonen fångar det ohörbara

2012-02-14 23:00  

Fysiker vid Chalmers har byggt en mikrofon som är så känslig att den kanske kan höra ett kvantljud.

Mikrofonen är en helt ny typ av ljuddetektor, som är byggd kring en enelektrontransistor. Transistorn är extremt känslig och strömmen genom den består av enstaka elektroner. Elektronströmmen styrs i sin tur av små förändringar av laddningen i transistorns närhet. Och det är just principen för mikrofonens funktion.

Det ljud som Chalmersforskarna har lyssnat på består av vågor som löper över ytan på en kiselkristall. De ytakustiska vågorna, som är tre mikrometer långa och har en frekvens på en gigahertz, får laddningarna i kislet att vibrera.

Vibrationerna är inte större än några hundradelar av diametern på en proton. Men det får atomernas laddningar att röra sig tillräckligt mycket för att få den känsliga enelektrontransistorn att släppa fram ström i form av en handfull elektroner.

För att inte störas av en massa ovidkommande brus har forskarna etsat in en tre millimeter lång ekokammare på kiselytan. Kammaren är avstämd för att enbart fånga upp det svaga ljudet som sänds ut från en liten piezoelektrisk högtalare på ytan.

Forskarna ska använda sin superkänsliga mikrofon för att studera kvantljud och hur enstaka fononer, de allra minsta kvantvibrationerna, samverkar med varandra.

Mikrofonen har en tre millimeter lång ekokammare, som uppfattar minsta kvantljud.

Anders Wallerius

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt