Технологии Немецкие исследователи превратили оптическое устройство в первое в мире "наноухо", способное обнаруживать звуки на шесть частот ниже порога восприятия человеческого слуха. Исследователи уверены, что используя наночастицы золота в качестве подслушивающего устройства, они смогут обнаруживать звуки, издаваемые на бактериальном уровне.
При создании наноуха ученые опирались на технологии, используемые в лабораториях на протяжении десятилетий. Оптический пинцет представляет собой лазерное устройство, которое использует свет для улавливания или манипулирования небольшими частицами в определенной точке пространства. Захватывая наночастицы в такую оптическую ловушку и измеряя влияние различных звуковых волн на эти частицы, ученые обнаружили, что они могут "слушать" очень маленькие колебания.
Это означает, что звук анализируется на крайне низком уровне. Сами наночастицы золота составляют всего 60 нанометров (это составляет 60 миллиардных долей метра, что примерно в тысячу раз меньше человеческого волоса), что делает их очень чувствительными к очень малым силам. Исследователи использовали, как "громкие" источники - вольфрамовую иглу, приклеенную к колонкам, которые вибрируют на уровне примерно 300 Гц, так и другой источник, состоящий из гроздей других наночастиц, нагретых вторым лазером и вибрирующих всего в 20 Гц.
"Наноухо" ясно слышало обоих. Звуковые волны подтолкнули наночастицы в том же направлении, в котором распространяются волны, что позволило точно измерить звук в зависимости от движения частиц. Эксперименты показали, что наноухо может обнаружить вибрации примерно до 60 децибел или на шесть частот ниже, чем может услышать человеческое ухо. Устройство может быть использовано для идентификации микроорганизмов или процессов на микроскопическом уровне или оказать содействие в разработке и настройке микро-электрических механических систем, уверены ученые.
