Паутина подсказала, как создать сверхчувствительный микрофон

Пресс-служба Акустического общества Америки (ASA) сообщает, что физикам США удалось выявить уникальные свойства паутины. Это природный «микрофон» с чрезвычайно высоким уровнем чувствительности. Она эффективно поглощает из воздуха и передает акустические колебания в широком диапазоне: с частотой от 1 Гц до 50 кГц.

Понятно, что никто не собирается встраивать паутину в микрофоны. Но изучение ее особых свойств способно вдохновить инженеров на создание новых типов микрофонов. К таким выводам пришли специалисты Бингемтоновского университета.

Физики совершили это открытие, занимаясь поиском материалов для разработки микрофонов, которые могут реагировать на тончайшие движения частиц воздуха, рожденные звуковыми волнами. Изначально ученые действительно пытались приспособить для этих целей реальные рукотворные волокна, схожие по свойствам с чувствительными волосками на антеннах насекомых, что те применяют в роли органов слуха.

Но ученым не удалось воспроизвести эти свойства, и они стали искать другие примеры природных материалов. Они обратили внимание на паутину, поскольку ее колебания пауки используют, чтобы обнаружить, где именно локализуется жертва, запутавшаяся в этих ловчих сетях.

Исследователями были собраны образцы паутины. Они с помощью лазера отследили, как она взаимодействует с акустическими колебаниями, имеющими частоту от одного герца до 50 кГц, а это заметно шире диапазона слуха людей и большинства многоклеточных живых существ. Паутина, как выяснилось, идеально передает звук по всему протяжению данного диапазона частот.

Что помогает паукам идеально слышать высокочастотные и низкочастотные звуки на расстоянии в несколько метров. Это не только превосходит возможности слуха человека и других существ, но и все существующие рукотворные микрофоны. Ученые надеются, что изучение свойств паутины поможет усовершенствовать последние.