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| 2010/08/09 20:42:35瀏覽253｜回應0｜推薦1 | |
| 鮮知先贏／新纖 會說話聽聲音
2010/08/02 【聯合報╱郭錦萍／輯譯】 講到「纖維」你會想到什麼？美國麻省理工學院（MIT）的研究人員最近發表一種全新智慧纖維，由它製造的織品，不但能看東西，會聽聲音，還能談話，甚至會產生電流，換句話說，它會和周圍環境互動。 傳統光學纖維是用可加熱、抽絲的單一材料做成，但MIT研究小組是將幾種不同材料、排成不完全對稱的幾何結構，同樣能加熱、抽絲，卻具備更多功能。 這種新形聲學纖維核心是在麥克風常見使用的材質，其中的氟含量，能造成分子處於不平衡狀態，即氟原子和氫原子各據一方，纖維加熱、拉長時仍能維持這種特性。也因這種不平衡，會使材質具備「壓電性（機械能和電能間，能量轉換的現象）」，也就是只要有電，就會改變形狀。 傳統的麥克風中，電場是由金屬電極產生，但若要轉換成塑質纖維，一延展就可能破壞金屬電極，研究人員於是找了含石墨的塑料，讓它在導電時變成黏稠狀，具有比金屬電極更高的黏性、阻止了材料混合，還保有纖維正常厚度。 根據這篇發表在最近一期「自然—材料學」的文章所描述，若將特殊纖維接上電源，再施以周期穩定的交流電，纖維就會振動，人耳就可聽到它發出的聲音。 這種新纖維因為加入了壓電材料，所以被擠壓時會產生電流。當聲波抵達纖維時，它會捲曲並且發電。科學家通過測量電流，就能夠聽到聲音和壓力波，不管是長波還是聽不見的超音波，都可以感應到。據了解，美國國防部已開始嘗試將這種感光材料作為士兵通訊的新媒介。 研究人員表示，接下來將嘗試要將其他研發中的纖維特性也加進來。例如強烈的振動可改變光纖特性，從而發展光學通訊。除了可朝衣著式麥克風、生物感應器發展，還可能用在監測海洋水流或大面積聲納成像系統。 資料來源／NATURE、MIT |
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