Un nou termometru măsoară temperatura cu ajutorul sunetului

Un nou dispozitiv trage cu urechea la obiecte pentru a le lua temperatura.

Obiectele fierbinți nu numai că strălucesc, dar și bâzâie ușor. Zumzetul este generat de trepidațiile rapide ale particulelor care alcătuiesc obiectul fierbinte. Dacă urechile umane ar fi suficient de ascuțite pentru a auzi acest zgomot, „ar suna ca o statică radio”, spune Tom Purdy de la Universitatea din Pittsburgh. „Cu cât este mai fierbinte [an object] devine, cu atât mai tare devine”.

Purdy, împreună cu Robinjeet Singh de la Universitatea Maryland din College Park, a creat un termometru acustic care detectează intensitatea sunetului generat de căldură emanat de obiectele din apropiere. Inima dispozitivului este o foaie de un milimetru pătrat de nitrură de siliciu. Această foaie este suspendată în interiorul unei ferestre decupate în centrul unui cip de siliciu, care transmite undele sonore mai bine decât aerul.

În cadrul experimentelor, fizicienii au depus pe suprafața cipului, în jurul foliei de nitrură de siliciu, pete de un material epoxidic. Atunci când a fost încălzită cu un laser, fiecare pată de epoxid a emis unde sonore care au traversat cipul până la placă, făcând ca aceasta să vibreze. Cu cât blob-ul epoxidic era mai fierbinte, cu atât undele sale sonore erau mai puternice și cu atât vibrațiile nitritei de siliciu erau mai intense. Prin ricoșarea unui fascicul laser pe foaie și măsurarea unghiului de reflexie a fasciculului, cercetătorii au putut urmări mișcarea foii și, prin urmare, temperaturile petelor de epoxidice, relatează Singh și Purdy în articolul din 18 septembrie. Physical Review Letters.

Purdy își imaginează că acest nou termometru ar putea fi folosit într-o zi în dispozitivele de calcul cuantic, care trebuie să funcționeze la temperaturi foarte scăzute (SN: 3/8/19).