Mikroforstærker, opfinder

Forskere finner opp verdens minste forsterker

En ny mikroforsterker er bare en tusendedel av et hårstrå tykk. Oppfinnelsen kan gjøre smarttelefoner bedre og mindre.

En ny mikroforsterker er bare en tusendedel av et hårstrå tykk. Oppfinnelsen kan gjøre smarttelefoner bedre og mindre.

Bret Latter/Sandia Labs

Moderne smarttelefoner har en rekke komponenter som skal sende og motta signaler.

De fleste signalene er elektroniske, men hvis de kunne overføres som akustiske signaler – via lydbølger i et ekstremt høyt frekvensområde – ville elektroniske apparater kunne bygges både mindre og bedre.

Og nå har forskere i USA utviklet en akustisk forsterker som bare måler 0,5 mm2, men som kan forsterke lyden hundre ganger.

Mikroforstærker, mikroskop

Forsterkeren er bare en liten prikk på en mikrochip. Den dekker et areal på 0,5 mm2.

© Bret Latter/Matt Eichenfield/Sandia Labs

Ideen om veldig små akustiske forsterkere er ikke ny. For omkring 50 år siden forsøkte forskere å lage lignende akustiske radiokomponenter, men med tidens teknologi var det umulig å gjøre dem små nok.

I dag har forskere tilgang til både elektronmikroskop og halvledende materialer som er veldig tynne og samtidig av høy kvalitet. Til den nye forsterkeren har forskerne brukt et halvledermateriale som er bare en tusendedel av et hårstrå tykt – bare 83 atomer.

Det er selvsagt uhyre vanskelig å bearbeide et så tynt materiale, så forskerne måtte bruke en bestemt nanoproduksjonsmetode der materialet bindes til flere lag krystaller. Dermed er det mulig å bruke kjemiske metoder til å fjerne 99,99 prosent av materialet og skape en helt glatt overflate.

Forsterkeren er et gjennombrudd i den elektroakustiske forskningen, men teknologien kan ikke overføres direkte til neste generasjon smarttelefoner. Hvis signaler skal overføres via lydbølger i stedet for elektroner, må de elektroniske apparatene konstrueres på en helt annen måte.