Vahvistin pieneni maailmanennätysmittoihin

Nykyaikainen älypuhelin sisältää paljon osia, jotka lähettävät ja vastaanottavat signaaleja.

Valtaosa signaaleista on sähköisiä, mutta jos ne voitaisiin siirtää akustisina – erittäin suuritaajuuksisina ääniaaltoina – sähkölaitteista voitaisiin tehdä pienempiä ja parempia.

Yhdysvaltalaiset tutkijat ovat kehittäneet akustisen vahvistimen, jonka koko on vain 0,5 neliömillimetriä mutta joka vahvistaa äänen jopa 100-kertaiseksi.

Pienet akustiset vahvistimet eivät ole uusi keksintö. Noin 50 vuotta sitten yritettiin valmistaa vastaavia akustisia radiokomponentteja, mutta senaikaisella tekniikalla ei ollut mahdollista toteuttaa ajatusta käytännössä.

Nykyään tutkijoilla on käytössään sekä elektronimikroskooppeja että puolijohteita, jotka ovat hyvin ohuita ja laadukkaita. Uudessa vahvistimessa on käytetty puolijohdetta, joka on 1 000 kertaa hiusta ohuempi eli vain 83 atomikerroksen paksuinen.

Erittäin ohuen materiaalin käsittely on vaativa tehtävä. Tutkijat sovelsivat erityistä nanovalmistusmenetelmää, jossa materiaali kiinnittyy useisiin kidekerroksiin. Sen ansiosta voidaan poistaa kemiallisesti 99,99 prosenttia materiaalista ja saada aikaan täysin sileä pinta.

Vahvistin on läpimurto sähköakustisen tutkimuksen alalla, mutta tekniikkaa ei voida käyttää sellaisenaan seuraavan sukupolven älypuhelimissa. Jotta signaaleja voitaisiin siirtää elektronien sijasta ääniaaltoina, sähkölaite täytyy suunnitella aivan toiselta pohjalta.