Najmanjši pospeškomer

Veste kako telefon ve ali je postavljen v vodoravno ali navpično lego in temu primerno obrne sliko kamere? Ali pa, kako navigacijske aplikacije v telefonu izračunavajo hitrost in smer premikanja? S pomočjo pospeškomera. Gre za modul, sestavljen iz senzorjev, med katerimi so tudi mikroskopsko majhne celične strukture, katerih lastnost je, da pod vplivom sil, ki nastanejo pri pospeševanju, spreminjajo svojo obliko. In na osnovi teh sprememb senzor lahko izračuna smer in hitrost premikanja. In ker je telefon majhna naprava, mora biti majhen tudi pospeškomer.

Švedskim in nemškim znanstvenikom je v okviru skupnega projekta uspelo to majhnost dvigniti na povsem novo raven. Izdelali so najmanjši elektromehanski pospeškomer na svetu. Kako? Uporabili so (seveda) grafen. Za tiste, ki ne veste, kaj je to, le na kratko – gre za material, izdelan iz enega samega sloja ogljikovih atomov, zloženih v dvodimenzionalno šesterokotno mrežo. Posebnost grafena je, da je stokrat močnejši od jekla, uporablja pa se ga za vse mogoče, od obližev za nadzor sladkorja v krvi do kolesarskih pnevmatik. Kot lahko vidite na naslovni sliki, je pospeškomer res majhen in ga je zato mogoče vtakniti kamorkoli, po besedah Xuge Fana, enega od sodelujočih raziskovalcev, pa je enako občutljiv in natančen kot so mnogo večji obstoječi.

In kje bodo uporabni? Seveda še vedno v mobilnih napravah kot pomoč pri navigaciji in mobilnem igranju, pa tudi v športnih urah,  korakomerih (pedometrih), nosljivih napravah, ki spremljajo tudi najmanjše gibanje, pa tudi v medicinski napravah kot so sistemi za spremljanje bolezni srca in podobno.

Tehnologija, ki so jo razvili, pa ni uporabna le v pospekomerih. Z njo bo mogoče razviti tudi miniaturne resonatorje, žiroskope in tudi mikrofone.

Raziskava je bila objavljena v publikaciji Nature Electronics.

Vir: KTH