Ученые из США и Китая сконструировали микроскопический аналог барабанной перепонки и молоточка в десять триллионов раз меньше человеческих. Устройство можно будет использовать для приема и передачи сигналов. О своей работе ученые рассказали в журнале Science Advances.

Авторы работы собрали из тончайших слоев (толщина одного слоя составляла 0,7 нанометра) полупроводника мембрану и «молоточек», способные принимать и передавать сигналы в широком диапазоне мощности. Толщина мембраны – всего несколько слоев атомов, диаметр – один микрон. Ее свойства можно изменять, усиливая или ослабляя натяжение мембраны.

Человеческое ухо без искажений воспринимает звуки от 60 до 100 децибел с частотой от 10 до 10 тысяч герц. Разработанное искусственное «ухо» – до 110 децибел и 120 млн герц, то есть обладает бóльшим диапазоном по обоим параметрам.

По словам авторов статьи, их разработка не предназначена для внедрения в конкретное устройство, они сосредоточились скорее на измерениях, изменении масштаба и связанных с ним ограничениях. Работа пригодится при создании нового поколения систем связи и сенсоров, которые будут потреблять очень мало энергии и работать с широким диапазоном сигналов.