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künstliches Ohr

12.01.2006

Amerikanische Ingenieure haben ein künstliches Hörgerät entwickelt.

Jedes Säugetier hat im Mittelohr eine Cochlea, ein raffiniert gebogenes Organ, das mit Flüssigkeit gefüllt und mit Nervenenden ausgestattet ist. Es erkennt die Schwingungen der Gehörknöchelchen des Vorderohrs und bereitet ein elektrisches Signal auf, das an das Gehirn geht.

Die künstliche Schnecke wurde von Karl Grosz von der University of Michigan und seinem Studenten Robert White mit Unterstützung der National Science Foundation (USA) geschaffen. Sein Hauptvorteil besteht darin, dass alle Teile mit den gleichen Methoden hergestellt werden können, mit denen Mikrochips gezüchtet werden, dh Massenproduktionsmethoden, was bedeutet, dass ihre Kosten überhaupt nicht hoch sind.

Eine mikroelektromechanische Schnecke besteht also aus einem Stück Hartglas, in das ein Kanal geätzt ist. In diesen Kanal wird Silikonöl eingefüllt, darüber befindet sich eine kegelförmige Siliziumnitridmembran. Sein schmaler Teil fängt hochfrequente Schwingungen und sein breiter Teil fängt niederfrequente Schwingungen auf. Eine weitere Nitridmembran ersetzt den Steigbügel, einen speziellen Knochen im Säugetierohr.

Wie Tests gezeigt haben, ist das Gerät in der Lage, Signale im Bereich von 4 bis 2 kHz zu erkennen, was einen erheblichen Teil des Bereichs unseres Ohrs ausmacht - von 35 Hz bis 20 kHz.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

plastisches leitfähiges Material 31.10.2022

Ein Forscherteam der University of Chicago hat ein neues Kunststoffmaterial entwickelt, das Elektrizität wie Metall leitet und stabil bleibt, wenn es erhitzt, gekühlt, Luft oder sogar Säure ausgesetzt wird. Laut den Autoren des Projekts wird dieses Material dazu beitragen, einen Schritt in Richtung der Schaffung einer neuen Generation von Elektronik zu tun.

Es ist ein schwarzes Pulver. Wenn wir es jedoch in Form eines Films auf die Oberfläche auftragen oder wie Plastilin pressen, beginnt es zu schimmern und wird glänzend. Soweit wir das beurteilen können, ist es bei Temperaturen bis zu 250 °C stabil“, sagte der Leiter des Forschungsteams, Dr. John Anderson. Er stellte auch fest, dass das Material eine ähnliche elektrische Leitfähigkeit wie Graphit hat.

Elektrische Leitfähigkeit ist eine der Eigenschaften von Materialien, in denen sich Elektronen frei bewegen können. Zunächst glaubte man, dass die entscheidende Bedingung für die elektrische Leitfähigkeit die geordnete Struktur des Materials ist, wie beispielsweise bei Kupfer, bestehend aus gleich großen Atomreihen. Die neue Substanz, von Wissenschaftlern als Metallpolymer bezeichnet, besteht jedoch aus molekularen Fäden auf Basis von Schwefel, Kohlenstoff und Wasserstoff sowie in regelmäßigen Abständen aus Einschlüssen von Nickel. Dies ist ein Material mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, obwohl es amorph ist.

Die Wissenschaftler stellten fest, dass es keine verlässliche Theorie gibt, die die Eigenschaften des neuen Materials erklärt. Die darin enthaltenen Polymerketten bilden zufällige Ballen, die übereinander gestapelt werden, wodurch ein amorphes Material entsteht, das aber auch die Bewegung von Elektronen in horizontaler und vertikaler Richtung ermöglicht.

„Obwohl wir noch kein klares Bild haben, glauben wir, dass das molekulare Erscheinungsbild der Ketten eine starke Überlappung und Metalleigenschaften bietet, selbst wenn das Material ungeordnet und amorph ist“, sagte John Anderson. Seiner Meinung nach kann das neue Material in verschiedenen Bereichen der menschlichen Tätigkeit nützlich sein, da es auf die Oberflächen von Geräten gesprüht oder anderweitig aufgebracht werden kann. Beispielsweise könnte die Herstellung flexibler, elektrisch leitfähiger Polymere die Tür zur Entwicklung tragbarer Elektronik der nächsten Generation und vieler anderer elektronischer Geräte öffnen.

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