Ny forskning från Binghamton University, State University of New York visar att fina fibrer som spindelsilke faktiskt förbättrar kvaliteten på mikrofoner för hörapparater. Upphovsman:Jian Zhou
Vill du ha en spindelnät i örat? Antagligen inte. Men om du kan lägga undan den läskiga faktorn, ny forskning från Binghamton University, State University of New York visar att fina fibrer som spindelsilke faktiskt förbättrar kvaliteten på mikrofoner för hörapparater.
Binghamton University utmärkte professor Ron Miles och doktorand Jian Zhou publicerade nyligen en studie med titeln "Sensing fluctuating airflow with spider silk" som borde leda till bättre mikrofoner för hörapparater än traditionella tryckbaserade system.
Miles har gjort ett antal studier för att se vad vi kan lära av insekter när det gäller hörsel. Han förklarade, "Vi använder våra trumhinnor, som tar upp ljudriktningen baserat på tryck, men de flesta insekter hör faktiskt med sina hårstrån. "Spindelsilket kan ta upp luftens hastighet istället för luftens tryck.
Myggor, flugor och spindlar har alla fina hårstrån på kroppen som rör sig med ljudvågorna som färdas genom luften. Miles ville återskapa denna typ av hörsel inuti en mikrofon.
Deras mikrofon förbättrar riktningsavkänningen över en mängd olika frekvenser som ofta är för tysta för mikrofoner att hämta. För någon med hörapparat, det betyder att du kan avbryta bakgrundsljud när du har en konversation i ett trångt område. Samma koncept kan tillämpas på mikrofonen inuti mobiltelefoner.
Spindelsilke är så tunt att det också kan röra sig med luften när det träffas av ljudvågor. "Detta kan till och med hända med infraljud vid frekvenser så låga som 3 hertz, "sa Miles. Ljud med den frekvensen är vanligtvis otillgänglig. Det skulle motsvara att höra de tektoniska plattorna rör sig i en jordbävning.
Studien använde spindelsilke, men Miles förklarade att alla fibrer som är tillräckligt tunna skulle kunna användas på samma sätt.
Medan spindelsilket tar upp luftflödets riktning med stor noggrannhet, att information måste översättas till en elektronisk signal för att kunna användas.
Binghamton University utmärkte professor Ron Miles. Upphovsman:Binghamton University, State University of New York
"Vi belagde spindelsilket med guld och lade det i ett magnetfält för att få en elektronisk signal, "sa Miles." Det är faktiskt ett ganska enkelt sätt att göra en extremt effektiv mikrofon som har bättre riktningsförmåga över ett brett spektrum av frekvenser. "
Studien är en spelväxlare för mikrofoner men kan också berätta något unikt om spindlar, sa Miles. Han och Zhou spekulerar i att eftersom spindelsilke är så bra på att känna luftflöde, det är möjligt att spindlar kan höra genom sin egen webben ovanpå vad de redan är kända att höra genom de små hårstrån på deras kroppar.