أول نسيج يمكن أن يسمع الصوت ، خرج

مشاكل الاستماع؟ ضع قميصك. ذكر تقرير بحثي نشرته المجلة البريطانية Nature على السادس عشر أن النسيج الذي يحتوي على ألياف خاصة يمكنه اكتشاف الصوت بشكل فعال. مستوحى من النظام السمعي المتطور لآذاننا ، يمكن استخدام هذا النسيج لإجراء اتصال ثنائي الاتجاه أو مساعدة في الاستماع الاتجاهي أو مراقبة نشاط القلب.

من حيث المبدأ ، سوف تهتز جميع الأقمشة استجابة للأصوات المسموعة ، ولكن هذه الاهتزازات هي مقياس النانو ، لأنها صغيرة جدًا بحيث لا يمكن إدراكها. إذا قمنا بتطوير الأقمشة التي يمكن أن تكتشف الصوت ومعالجتها ، فمن المتوقع أن تفتح عددًا كبيرًا من التطبيقات العملية من حوسبة الأقمشة إلى الأمان ثم إلى الطب الحيوي.

وصف فريق أبحاث معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تصميمًا جديدًا للأقمشة هذه المرة. مستوحاة من الهيكل المعقد للأذن ، يمكن أن يعمل هذا النسيج كميكروفون حساس. تسمح الأذن البشرية بالاهتزاز الذي تم إنشاؤه بواسطة الصوت إلى إشارات كهربائية من خلال القوقعة. يحتاج هذا النوع من التصميم إلى نسج نسيج كهربائي خاص - الألياف الكهروإجهادية في خيوط القماش ، والتي يمكن أن تحول موجة الضغط من التردد المسموع إلى اهتزاز ميكانيكي. يمكن لهذه الألياف تحويل هذه الاهتزازات الميكانيكية إلى إشارات كهربائية ، على غرار وظيفة القوقعة. فقط كمية صغيرة من هذه الألياف الكهروضوئية الخاصة يمكن أن تجعل صوت القماش حساسًا: يمكن للألياف أن يصنع ميكروفونًا من الألياف من العشرات من الأمتار المربعة.

يمكن للميكروفون الألياف اكتشاف إشارات الصوت ضعيفة مثل الكلام البشري ؛ عند نسجها في بطانة القميص ، يمكن للنسيج اكتشاف خصائص نبضات القلب الخفية للمرتدي ؛ والأمر الأكثر إثارة للاهتمام ، أن هذه الألياف يمكن أن تكون قابلة للغسل في الآلة ولديها قابلية للتجميل ، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للتطبيقات القابلة للارتداء.

أظهر فريق البحث ثلاثة تطبيقات رئيسية لهذا النسيج عند نسجها في القمصان. يمكن للملابس اكتشاف اتجاه صوت التصفيق. يمكن أن يعزز التواصل ثنائي الاتجاه بين شخصين-كلاهما يرتدي هذا النسيج الذي يمكن أن يكتشف الصوت ؛ عندما يمس النسيج الجلد ، يمكنه أيضًا مراقبة القلب. وهم يعتقدون أنه يمكن تطبيق هذا التصميم الجديد على سيناريوهات مختلفة ، بما في ذلك الأمن (مثل اكتشاف مصدر إطلاق النار) ، والاستماع الاتجاهي لمرتدي السمع ، أو المراقبة على المدى الطويل للمرضى الذين يعانون من أمراض القلب والجهاز التنفسي.