特殊的丝绸床单可以通过发出良好的振动来抑制甚至反射声音

特殊的丝绸床单可以通过发出良好的振动来抑制甚至反射声音 访问：Saily - 使用eSIM实现手机全球数据漫游 安全可靠 源自NordVPN 压电材料在电流通过时会发生变形。当电流快速波动时，纤维会在默认状态和变形状态之间快速来回移动，从而产生振动，并在材料片中传播。这些振动反过来又使空气置换，产生声波，就像扬声器一样。如果故意使织物的声波与干扰声波的相位不一致，它们就会抵消其他声波降噪耳机的工作原理与此相同。在实验室测试中，一个 8 x 8 厘米（3.15 x 3.15 英寸）的丝绸正方形能够发出 70 分贝的声音，将干扰声降低 37 分贝。尽管如此，这种技巧在相当小的空间里最有效，而在卧室等较大的环境中则无效。这就是另一种技巧的用武之地。织物可以通过产生声波来抑制声音，声波会干扰不想要的噪音，从而将其消除（图 C），或者通过静止不动来抑制振动，而振动是声音传播的关键（图 D）。 麻省理工学院压电纤维不会使织物移动到足以产生声波的程度，而是可以用来保持材料静止不动，使其不会与撞击其表面的有害声波同步振动。因此，如果将这种材料挂在卧室的墙壁上，那么墙壁振动发出的有害声音将无法穿过织物。在实验室中进行测试时，发现这种技术能将丝绸中的振动减少高达 95%，从而将传播的声音减少 75%。科学家们惊奇地发现，这种技术还能将织物反射声音的能力提高 68%，使声音传回声音发出的地方。"虽然我们可以用织物制造声音，但我们的世界已经有了太多的噪音。我们认为，创造安静可能更有价值，"该研究的主要作者、博士生格蕾丝-杨（Grace (Noel) Yang）说。有关这项研究的论文最近发表在《先进材料》杂志上，凯斯西大学、威斯康星大学麦迪逊分校和罗德岛设计学院的科学家也参与了这项研究。 ... PC版： 手机版：

麻省理工学院研究人员利用压电纤维开发出主动降噪织物

麻省理工学院研究人员利用压电纤维开发出主动降噪织物 这项发表在《先进材料》（Advanced Materials）杂志上的研究，是在早先研究的基础上，创造出一种可以充当麦克风并放大声音的丝绸织物。在研究过程中，研究小组意识到他们的材料还可以用来过滤声音。他们将后一个想法付诸实践。这种由压电纤维制成的特制织物几乎不比头发丝粗。当施加电压时，这种材料就会振动，如果调整得当，就能像降噪耳机一样抵消传入的声音。这种方法在狭小的空间内很有用，但在室内却不奏效。为了应对这一挑战，他们需要一种不同的方法。研究人员发现，通过使用电压使织物完全静止，可以使其变成一种声屏障，像镜子一样将声音反射回声源。在测试中，直接抑制模式（类似于降噪耳机）能够将音量降低 65 分贝。在"静止"模式下，声音传播降低了 75%。虽然前景广阔，但在考虑商业推广之前，仍有许多工作要做。该团队需要进行更多的测试，以了解纤维数量、缝合方向和电源电压等变量的变化对性能的影响。第一作者格蕾丝-杨（Grace Yang）说，这仅仅是个开始，要让这项技术真正有效，"我们还有很多旋钮可以转动"。他们还需要找出将其推向市场的最佳方法。这项研究的共同作者、麻省理工学院教授尤尔-芬克（Yoel Fink）告表示，这种材料现在还太新，他甚至不知道它的市场在哪里。 ... PC版： 手机版：

苹果 Apple Watch 未来将采用让逻辑板更薄的新材料

苹果 Apple Watch 未来将采用让逻辑板更薄的新材料 据 DigiTimes 引述供应链消息人士报道，苹果 Apple Watch 未来至少有一款将采用树脂涂布铜皮 (RCC)。顾名思义，树脂涂布铜皮是涂有树脂 (例如环氧树脂) 的薄层铜箔。苹果采用这种材料将为未来的 Apple Watch 逻辑板带来许多好处，例如提高耐用性和防水性，但最关键优势是它可以使逻辑板更薄，腾出更多的空间留给其它组件和传感器。随着苹果不断向设备添加健康功能，Apple Watch 中可以释放的任何额外空间都非常有价值。 、

科学家展示了通过对多铁性材料施加应变来控制磁化方向的能力

科学家展示了通过对多铁性材料施加应变来控制磁化方向的能力 用低电场引导磁化对于推动有效的自旋电子器件至关重要。在自旋电子学中，电子自旋或磁矩的特性被用于信息存储。通过应变改变轨道磁矩，就有可能操纵电子自旋，从而增强磁电效应，实现卓越性能。东京大学的 Jun Okabayashi 等日本研究人员揭示了界面多铁氧体中的应变诱导轨道控制机制。在多铁氧体材料中，磁性可以通过电场来控制这有可能带来高效的自旋电子器件。Okabayashi 及其同事研究的界面多铁氧体由铁磁材料和压电材料之间的结点组成。材料的磁化方向可以通过施加电压来控制。界面多铁性结构和磁化方向控制。资料来源：Takamasa Usami研究小组展示了材料中大磁电效应的微观起源。压电材料产生的应变可以改变铁磁材料的轨道磁矩。他们利用可逆应变揭示了界面多铁磁性材料中特定元素的轨道控制，并为设计具有大磁电效应的材料提供了指导。这些发现将有助于开发耗电更少的新型信息书写技术。这项研究得到了日本学术振兴会、日本科学技术振兴机构、日本自旋电子研究网络和矢崎科学技术纪念基金会的资助。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

【这件衣服能自己接电话，还能听你听不见的声音】从设计原理上和功能上看，「声学织物」就像是耳朵与麦克风的结合体，不仅能「听到」声音

【这件衣服能自己接电话，还能听你听不见的声音】从设计原理上和功能上看，「声学织物」就像是耳朵与麦克风的结合体，不仅能「听到」声音，还能「发出」声音。当对电信号敏感的压电材料被制成纤维织进衣服里，有人穿上了这样的衣服，就相当于多了一个声音收发系统，人们也就多了一种了解自己身体和周围环境的新方式。 #抽屉IT

新型合成材料能使设备体积更小、信号强度要求更低、耗电量更少

新型合成材料能使设备体积更小、信号强度要求更低、耗电量更少 访问：NordVPN 立减 75% + 外加 3 个月时长 另有NordPass密码管理器 桑迪亚国家实验室的 Matt Eichenfield 团队使用多种微波频率来表征他们在硅晶片上制造的非线性声子混合装置。图片来源：Bret Latter/桑迪亚国家实验室这些进步的关键在于专家们所说的声子学，它与光子学类似。两者都利用了类似的物理定律，为技术进步提供了新的途径。光子学利用的是光子，而声子学利用的也是声子，声子是一种物理粒子，通过材料传递机械振动，类似于声音，但频率太高，听不到。亚利桑那大学怀恩特光学科学学院和桑迪亚国家实验室的研究人员在发表于《自然-材料》（Nature Materials）上的一篇论文中报告说，他们在基于声子学的实际应用方面取得了重大进展。通过将高度专业化的半导体材料和压电材料结合在一起，研究人员能够在声子之间产生巨大的非线性相互作用。结合之前利用相同材料展示声子放大器的创新成果，这为智能手机或其他数据发射器等无线设备变得更小、更高效、更强大提供了可能。这项研究的资深作者马特-艾肯菲尔德（Matt Eichenfield）说："大多数人可能会惊讶地发现，他们的手机内有大约 30 个滤波器，其唯一的工作就是将无线电波转换成声波，然后再转换回来。"他说，这些压电滤波器是所谓前端处理器的一部分，由特殊的微芯片制成，智能手机每次接收或发送数据时，都需要多次转换声波和电子波。艾申菲尔德说，由于这些滤波器不能像前端处理器中其他至关重要的芯片那样由硅等相同材料制成，因此设备的物理尺寸要比需要的大得多，而且在无线电波和声波之间来回转换时会产生损耗，这些损耗累积起来会降低设备的性能。左为马特-艾肯菲尔德，右为丽莎-哈克特，图为 COVID-19 大流行期间他们在桑迪亚国家实验室的实验室。在先前研究的基础上，该团队现在已经生产出了声学混频器，完成了在单芯片上制造射频前端所需的元件清单。图片来源：Bret Latter/桑迪亚国家实验室"通常情况下，声子的行为是完全线性的，这意味着它们不会相互影响。这有点像一束激光穿过另一束激光，它们只是互相穿过。"Eichenfield 说，非线性声子学是指在特殊材料中，当声子能够并确实相互影响时会发生的现象。在论文中，研究人员展示了他所说的"巨型声子非线性"。研究小组生产的合成材料使声子之间的相互作用比任何传统材料都要强烈得多。他说："用激光指示器来比喻，这就好比当你打开第二根激光指示器时，第一根激光指示器的光子频率发生了变化。因此，你会看到第一支激光笔的光束改变了颜色。"研究人员利用新型声子材料证明，一束声子实际上可以改变另一束声子的频率。更重要的是，他们证明了声子的操纵方式，而在此之前，只有基于晶体管的电子器件才能实现这种操纵方式。该研究小组一直在努力实现这样一个目标，即利用声波技术而不是基于晶体管的电子技术，在单个芯片上制造出射频信号处理器所需的所有元件，并与标准微处理器制造工艺兼容，最新发表的论文证明了这一点。此前，研究人员已成功制造出包括放大器、开关等在内的声学元件。通过最新出版物中描述的声学混频器，他们完成了最后一块拼图。Eichenfield说："现在，你可以指着射频前端处理器图中的每个元件说：'是的，可以用声波在一个芯片上制造出所有这些元件'。我们已经准备好在声学领域制造整个设备。"在单个芯片上集成制造射频前端所需的所有元件，可使手机和其他无线通信小工具等设备的体积缩小 100 倍之多。研究小组将高度专业化的材料结合到微电子尺寸的设备中，并通过这些设备发送声波，从而完成了原理验证。具体来说，他们在硅晶片上薄薄地涂上一层铌酸锂一种广泛应用于压电设备和手机的合成材料然后再加上一层超薄（厚度不到 100 个原子）的砷化镓铟半导体。论文第一作者、桑迪亚工程师丽莎-哈克特（Lisa Hackett）说："当我们以正确的方式将这些材料结合在一起时，我们就能够通过实验获得新的声子非线性机制。这意味着我们有了发明比以往任何时候都更小的发送和接收无线电波的高性能技术的出路。"在这种设置中，通过系统的声波在穿过材料时会出现非线性行为。这种效应可用于改变频率和编码信息。长期以来，非线性效应一直是光子学的主干，被用来将不可见的激光变成可见的激光指示器，但在声学中利用非线性效应却受到技术和材料的限制。例如，尽管铌酸锂是目前已知的非线性声子材料之一，但由于其本身的非线性非常弱，因此阻碍了其在技术应用中的实用性。通过添加砷化铟镓半导体，Eichenfield 的研究小组创造了一种环境，在这种环境中，声波穿过材料时会影响砷化铟镓半导体薄膜中的电荷分布，导致声波以可控的特定方式混合，从而为该系统的各种应用打开了大门。Eichenfield 说："使用这些材料可以产生的有效非线性是以前的数百甚至数千倍，这太疯狂了。如果能为非线性光学做同样的事情，那将彻底改变这个领域。"作者说，由于物理尺寸是目前最先进的射频处理硬件的基本限制之一，这项新技术可以为比目前同类产品功能更强的电子设备打开大门。几乎不占空间、信号覆盖范围更广、电池寿命更长的通信设备即将问世。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：