Eine originelle Methode zur Schallübertragung sogar durch das tiefe Vakuum des Weltraums wurde vorgeschlagen.
Das beeindruckende Dröhnen von Raumschiffen, die im Kampf explodieren, ist ein sicheres Zeichen für den schlechten Geschmack von Science-Fiction-Filmemachern. Schließlich weiß jeder, dass sich Geräusche nicht in einem Vakuum ausbreiten, und galaktische Schlachten, falls sie, Gott bewahre, jemals beginnen, für einen außenstehenden Beobachter völlig geräuschlos sein werden.
Tatsächlich ist Schall eine elastische Welle mechanischer Schwingungen, die sich in einem Medium ausbreitet, in dem es etwas zu schwingen gibt, sei es ein Gas, eine Flüssigkeit oder ein Feststoff. Im Weltraum mit seinem extrem verdünnten Medium, praktisch einem Vakuum, gibt es kein Medium für eine Welle. Seine eisige Weite verblüfft die Gäste nicht nur mit erstaunlich vielen hell leuchtenden Sternen, sondern auch mit absoluter, unvorstellbarer Stille.
Das bedeutet nicht, dass es unmöglich ist, Schallschwingungen im Weltraum zu übertragen. Die Besatzung der ISS kommuniziert frei über Funk mit der Erde, und eine noch einfachere (und sehr geniale) Methode zur Übertragung von Schall im Weltraum wurde kürzlich vom finnischen Physiker Mika Prunila und Kollegen vorgeschlagen.
Wissenschaftler lenkten die Aufmerksamkeit auf die Haupteigenschaft piezoelektrischer Kristalle – die Fähigkeit, während der mechanischen Verformung eine elektrische Ladung auf ihrer Oberfläche zu erzeugen. Dieser piezoelektrische Effekt lässt sich auch umkehren, also die Verformung eines Piezoelektrikums unter Einwirkung eines äußeren elektromagnetischen Feldes. Das ist es!
Es genügt, ein ausreichend empfindliches Piezoelektrikum zu nehmen, das sich unter dem mechanischen Einfluss einer Schallwelle - etwa in einem Raumschiff - verformt und dadurch ein elektromagnetisches Feld erzeugt. Dieses Feld kümmert sich um kein Vakuum, und es wird sich ausbreiten und unter anderem das zweite Piezoelektrikum beeinflussen, das damit "im Team" arbeitet - beispielsweise im zweiten Schiff. Das wird verformt und erzeugt mechanische Schwingungen der Luft. Ton weg.
Piezoelektrika haben im Allgemeinen eine große Zukunft: Mit der zunehmenden Miniaturisierung elektronischer Bauteile kann die geringe Energiemenge, die sie abgeben können, durchaus ausreichen, um viele vielversprechende Instrumente anzutreiben. Lesen Sie zum Beispiel: „Atmen gibt Energie.“
