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Microfoni ispirati agli insetti

09.05.2023

Cosa può sentire un insetto? Stranamente, parecchio. Sebbene siano piccoli e semplici, i loro sistemi uditivi sono molto efficaci. Ad esempio, con una membrana di soli 2 millimetri di diametro, la locusta del deserto può decomporre frequenze paragonabili alle capacità umane. Comprendendo come gli insetti percepiscono il suono e utilizzando la tecnologia di stampa 3D per creare materiali speciali, è possibile progettare microfoni in miniatura ispirati alla biotecnologia.

Andrew Reid dell'Università di Strathclyde nel Regno Unito ha presentato il suo lavoro sui microfoni in grado di raccogliere autonomamente dati acustici con un basso consumo energetico. La sua presentazione "Unnatural Hearing - 3D Printing of Functional Polymers as a Pathway to Biotechnology-Inspired Microphone Design" si è svolta mercoledì 10 maggio, nell'ambito del 184° meeting della Acoustic Society of America.

"Le orecchie degli insetti sono modelli ideali per ridurre i costi energetici e dei dati, ridurre le dimensioni dei sensori ed eliminare l'elaborazione dei dati", ha affermato Reid.

Il team di Reid trae ispirazione dalle orecchie degli insetti in vari modi. A livello chimico e strutturale, i ricercatori stanno utilizzando la tecnologia di stampa 3D per fabbricare materiali speciali che imitano le membrane degli insetti. Queste membrane sintetiche sono altamente sensibili ed efficaci come sensori acustici. Senza la stampa 3D, i tradizionali microfoni in silicone mancano di flessibilità e personalizzazione.

"Nelle immagini, il nostro microfono appare come qualsiasi altro microfono. L'elemento meccanico è un semplice diaframma, forse una forma ellissoidale o rettangolare leggermente insolita", ha detto Reid. "Dettagli interessanti si verificano su microscala con piccole variazioni di spessore e porosità, e su scala nanometrica con variazioni nelle proprietà del materiale come la duttilità e la densità del materiale".

Più che materiale, l'intero processo di raccolta dei dati è ispirato ai sistemi biologici. A differenza dei microfoni tradizionali che raccolgono una serie di informazioni, questi microfoni sono progettati per rilevare un segnale specifico. Questo processo semplificato è simile al modo in cui le terminazioni nervose rilevano e trasmettono i segnali. La specializzazione del sensore gli consente di riconoscere rapidamente i trigger senza consumare molta energia o richiedere supervisione.

I sensori a base biologica, con le loro dimensioni ridotte, la funzione autonoma e il basso consumo energetico, sono ideali per applicazioni pericolose o difficili da raggiungere, comprese posizioni incorporate in strutture o all'interno del corpo umano.

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Il rumore del traffico ritarda la crescita dei pulcini 06.05.2024

I suoni che ci circondano nelle città moderne stanno diventando sempre più penetranti. Tuttavia, poche persone pensano a come questo rumore influisce sul mondo animale, in particolare su creature così delicate come i pulcini che non si sono ancora schiusi dalle uova. Recenti ricerche stanno facendo luce su questo problema, indicando gravi conseguenze per il loro sviluppo e la loro sopravvivenza. Gli scienziati hanno scoperto che l'esposizione dei pulcini di zebra Diamondback al rumore del traffico può causare gravi interruzioni al loro sviluppo. Gli esperimenti hanno dimostrato che l’inquinamento acustico può ritardare significativamente la schiusa e che i pulcini che emergono devono affrontare una serie di problemi che promuovono la salute. I ricercatori hanno anche scoperto che gli effetti negativi dell’inquinamento acustico si estendono anche agli uccelli adulti. Le ridotte possibilità di riproduzione e la diminuzione della fertilità indicano gli effetti a lungo termine che il rumore del traffico ha sulla fauna selvatica. I risultati dello studio ne evidenziano la necessità ... >>

Altoparlante wireless Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Nel mondo della moderna tecnologia audio, i produttori puntano non solo ad una qualità del suono impeccabile, ma anche a combinare funzionalità ed estetica. Uno degli ultimi passi innovativi in questa direzione è il nuovo sistema di altoparlanti wireless Samsung Music Frame HW-LS60D, presentato all'evento World of Samsung 2024. Il Samsung HW-LS60D è molto più di un semplice altoparlante, è l'arte del suono in stile cornice. La combinazione di un sistema a 6 altoparlanti con supporto Dolby Atmos e un elegante design della cornice per foto rende questo prodotto l'aggiunta perfetta a qualsiasi interno. Il nuovo Samsung Music Frame è dotato di tecnologie all'avanguardia tra cui l'audio adattivo che offre dialoghi chiari a qualsiasi livello di volume e l'ottimizzazione automatica della stanza per una riproduzione audio ricca. Con il supporto per le connessioni Spotify, Tidal Hi-Fi e Bluetooth 5.2, nonché l'integrazione dell'assistente intelligente, questo altoparlante è pronto a soddisfare le tue esigenze. ... >>

Un nuovo modo di controllare e manipolare i segnali ottici 05.05.2024

Il mondo moderno della scienza e della tecnologia si sta sviluppando rapidamente e ogni giorno compaiono nuovi metodi e tecnologie che ci aprono nuove prospettive in vari campi. Una di queste innovazioni è lo sviluppo da parte di scienziati tedeschi di un nuovo modo di controllare i segnali ottici, che potrebbe portare a progressi significativi nel campo della fotonica. Una recente ricerca ha permesso agli scienziati tedeschi di creare una piastra d'onda sintonizzabile all'interno di una guida d'onda di silice fusa. Questo metodo, basato sull'utilizzo di uno strato di cristalli liquidi, consente di modificare efficacemente la polarizzazione della luce che passa attraverso una guida d'onda. Questa svolta tecnologica apre nuove prospettive per lo sviluppo di dispositivi fotonici compatti ed efficienti in grado di elaborare grandi volumi di dati. Il controllo elettro-ottico della polarizzazione fornito dal nuovo metodo potrebbe fornire la base per una nuova classe di dispositivi fotonici integrati. Ciò apre grandi opportunità per ... >>

Tastiera Seneca Premium 05.05.2024

Le tastiere sono parte integrante del nostro lavoro quotidiano al computer. Tuttavia, uno dei principali problemi che gli utenti devono affrontare è il rumore, soprattutto nel caso dei modelli premium. Ma con la nuova tastiera Seneca di Norbauer & Co le cose potrebbero cambiare. Seneca non è solo una tastiera, è il risultato di cinque anni di lavoro di sviluppo per creare il dispositivo perfetto. Ogni aspetto di questa tastiera, dalle proprietà acustiche alle caratteristiche meccaniche, è stato attentamente considerato e bilanciato. Una delle caratteristiche principali di Seneca sono i suoi stabilizzatori silenziosi, che risolvono il problema del rumore comune a molte tastiere. Inoltre, la tastiera supporta tasti di varie larghezze, rendendola comoda per qualsiasi utente. Sebbene Seneca non sia ancora disponibile per l'acquisto, il rilascio è previsto per la fine dell'estate. Seneca di Norbauer & Co rappresenta nuovi standard nel design delle tastiere. Suo ... >>

Inaugurato l'osservatorio astronomico più alto del mondo 04.05.2024

Esplorare lo spazio e i suoi misteri è un compito che attira l'attenzione degli astronomi di tutto il mondo. All'aria fresca d'alta montagna, lontano dall'inquinamento luminoso delle città, le stelle e i pianeti svelano con maggiore chiarezza i loro segreti. Una nuova pagina si apre nella storia dell'astronomia con l'apertura dell'osservatorio astronomico più alto del mondo: l'Osservatorio di Atacama dell'Università di Tokyo. L'Osservatorio di Atacama, situato ad un'altitudine di 5640 metri sul livello del mare, apre nuove opportunità agli astronomi nello studio dello spazio. Questo sito è diventato il punto più alto per un telescopio terrestre, fornendo ai ricercatori uno strumento unico per studiare le onde infrarosse nell'Universo. Sebbene la posizione ad alta quota offra cieli più limpidi e meno interferenze da parte dell’atmosfera, la costruzione di un osservatorio in alta montagna presenta enormi difficoltà e sfide. Tuttavia, nonostante le difficoltà, il nuovo osservatorio apre ampie prospettive di ricerca agli astronomi. ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Batterie alla torba 22.10.2021

In Estonia, hanno imparato a trasformare il carburante naturale nei componenti delle celle di ricarica. La tecnologia più recente può risolvere il problema dell'alto costo delle batterie e fare un passo verso veicoli elettrici a prezzi accessibili.

La pittoresca Estonia nel nord Europa è quasi un quarto ricoperta di paludi. Il paese è molto ricco di giacimenti di torba. Gli scienziati dell'Università di Tartu hanno imparato come ottenere le sostanze chimiche necessarie per le batterie elettriche.

"C'è molta torba in Estonia. Fondamentalmente, non la usiamo. Anche se è adatto come fertilizzante e combustibile per il riscaldamento delle case. Passiamo questa torba attraverso una doppia sintesi e ne produciamo polvere di carbone. Che è adatto per la produzione di batterie al sodio", ha detto. Professore di Chimica presso l'Università di Tartu Anne Lust.

"Abbiamo bisogno di mezzi economici per immagazzinare enormi quantità di elettricità. L'unica via d'uscita sono le batterie. In particolare, le batterie agli ioni di sodio, che sono molto più economiche di quelle al litio", ha aggiunto Anne Lust.

La domanda globale di litio è in crescita e nel 2025 raggiungerà 1 milione di tonnellate all'anno. Le principali case automobilistiche hanno già annunciato una transizione totale o parziale alla produzione di auto elettriche a partire dal 2025.

Gli inventori chiedono alle autorità estoni di investire in una direzione promettente e di stanziare fondi per la costruzione di un impianto per la produzione di batterie alla torba. Tuttavia, tali batterie devono ancora superare il test e dimostrare la loro fattibilità di mercato e produzione. Solo dopo sarà possibile avviare la produzione in serie delle batterie disponibili.

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