پیام ویژه

آخرين مطالب

چگونه می‌توان بدون نیاز به باتری زیر آب پیام ارسال کرد؟ خواندنی ها

چگونه می‌توان بدون نیاز به باتری زیر آب پیام ارسال کرد؟
  بزرگنمايي:

پیام ویژه - زومیت / پژوهشگران مؤسسه‌ی فناوری ماساچوست دستگاه جدیدی با کاربردهای زیر آب ساخته‌اند که انرژی خود را از سروصدای موجود در محیط می‌گیرد.
امواج رادیویی به‌خوبی زیر آب حرکت نمی‌کنند؛ به‌همین‌دلیل، کشتی‌ها برای عمق‌سنجی آب‌های شور به‌جای رادار از سونار استفاده می‌کنند. پیام‌هایی که ازطریق اقیانوس ارسال می‌شوند، باید صوتی باشند. بدین‌منظور، در بیشتر مواقع از مودم‌های صوتی استفاده می‌شود که می‌توانند سیگنال‌های الکترونیکی را به صدا تبدیل کنند و برعکس. اگرچه چنین ابزارهایی به نیرو نیاز دارند و اگر روی بستر دریا قرار گرفته باشند، تعویض باتری‌های آن‌ها کار دشواری است. فادل ادیب، از مؤسسه‌ی فناوری ماساچوست (MIT)، ممکن است راه‌حلی پیدا کرده باشد. دستگاهی که او ساخته و آزمایش کرده است، نه‌تنها صدا را پخش و دریافت می‌کند؛ بلکه از خود صدا نیز انرژی می‌گیرد.
هسته‌ی اختراع ادیب تشدیدگر پهن‌باند نامیده می‌شود. معمولا جسم فقط در یک یا تعداد معدودی فرکانس با قدرت تشدید می‌شود؛ به‌همین‌دلیل، خواننده‌ای با حفظ نُتی خاص می‌تواند ظرف شیشه‌ای را بشکند؛ اما فقط آن نُت خاص و نه نُت دیگری. درمقابل، تشدیدگر پهن‌باند می‌تواند صدا را از طیف وسیعی از فرکانس‌ها دریافت یا منتقل کند.
تشدیدگر ادیب از دو سیلندر توخالی تودرتوی سرامیکی تشکیل شده است که بین آن‌ها لایه‌ای از پلیمر قرار گرفته است. این ساختار حالت‌های تشدید تعاملگر زیادی دارد و دلیل طیف وسیع فرکانس این دستگاه است. ترفندی که آن را به منبع انرژی تبدیل می‌کند، این است که سرامیک‌ها پی‌ایزوالکتریک هستند؛ یعنی می‌توانند ارتعاش‌های انرژی صوتی را به انرژی الکتریکی و برعکس تبدیل کنند. در اقیانوس که مکانی پرسروصدا است، انرژی صوتی فراوانی برای تبدیل وجود دارد. دستگاهی که از تشدیدگر پهن‌باند پی‌ایزوالکتریک انرژی می‌گیرد، می‌تواند به‌طور مداوم و بدون نیاز به تعویض، باتری‌های خود را پر کند؛ هرچند تشدیدگر کاربرد دیگری نیز دارد. این ابزار مانند مودم صوتی عمل می‌کند که دستورالعمل‌هایی را دریافت و داده‌ها را از ابزاری پخش می‌کند که بخشی از آن است.
دکتر ادیب و همکارانش برای اثبات کار خود، از مودم صوتی مبتنی‌بر تشدید برای برقراری ارتباط در مسافت 60 متری در رودخانه‌ی چارلز استفاده کردند. این رودخانه به‌اندازه‌ی اقیانوس پر‌سروصدا نیست؛ بنابراین، مجبور شدند به‌منظور تأمین صدای موردنیاز برای انرژی تشدیدکننده از بلندگویی زیر آب استفاده کنند. بدین‌ترتیب، دستگاه توانست داده‌ها را با سرعت 20 کیلوبیت‌بر‌ثانیه منتقل کند که تقریبا مشابه سرعت انتقال مودم صوتی معمولی است.
دکتر ادیب با اتصال تشدیدگر به حسگری مناسب، از آن برای انتقال اطلاعاتی درباره‌ی دما و اسیدیته و شوری آب استفاده کرد. درواقع، او حسگرها را به‌عنوان بازار مهمی برای دستگاه‌های جدید می‌بیند. کاربرد دیگر این دستگاه می‌تواند نظارت بر شرایط مزارع پرورش ماهی باشد. کاربرد احتمالی دیگر ردیابی برچسب‌های موجودات دریایی است؛ اگرچه اندازه‌ی فعلی تشدیدگرها بدین‌معنا است که چنین کاربردی در‌حال‌حاضر فقط درباره‌ی جانوران بزرگی مانند نهنگ‌ها عملی است.
تشدیدگرها می‌توانند به‌عنوان گره در شبکه‌های ارتباطی زیر آب استفاده شوند و دامنه‌ی ارسال پیام را گسترش دهند. همچنین، ممکن است بتوان از آن‌ها در چراغ‌های دریایی مسیریاب زیر آب استفاده کرد که داده‌های مکانی دقیقی برای زیردریاپیماها فراهم کنند. نیروی دریایی آمریکا که حامی مالی پروژه است، قصد دارد از دستگاه‌های مجهز به تشدیدگر به‌عنوان نگهبان استفاده کند. مجموعه‌ای از چنین دستگاه‌هایی می‌توانند دامنه و جهت منبع صدا مانند کشتی یا زیردریایی را محاسبه و آن را به پایگاه ارسال کنند.
دکتر ادیب و گروهش مشغول کار روی افزایش قابلیت‌های دستگاه‌های خود هستند. اهداف فوری آن‌ها برقراری ارتباط میان جفت‌ها دستگاه‌ها در مسافت یک کیلومتر و ایجاد شبکه‌هایی را شامل می‌شود که صدها گره داشته باشند.


نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

پاکسازی چغاخور برای کوچ پرندگان

مصوبات ستاد ملی هماهنگی و مدیریت تالاب ها برای احیای میانکاله و خلیج گرگان پیگیری می شود

دفاع از فرماندار زن شهر قدس اینگونه بود

ضربه سخت کرونا به ترامپ سه روز قبل از انتخابات آمریکا

اسقف اعظم تولوز فرانسه:آزادی بیان هم حد و مرز دارد، نباید به ادیان توهین کرد

بهترین گوشی های گرنداستریم در سال 2020

تکذیب یادداشت منتسب به رهبر انقلاب بر یکی از کتب طب اسلامی

پیام آیت الله بیات زنجانی در پی توهین به پیامبر اسلام (ص)

[عکس] انتشار تصاویر خصوصی ریحانه پارسا توسط شبکه قمار

آمار مبتلایان و جانباختگان کرونا در 24 ساعت گذشته

چه کسی «روح منی خمینی، بت شکنی خمینی» را ساخت؟

چه کسی باید نماینده‌ی مدیران مسئول در هیات نظارت شود؟

نویسنده‌ی انقلابی: رهبری باید دوره‌ای شود [+فیلم]

نماینده باید فارغ از دیدگاه سیاسی، دنبال منافع رسانه‌ها باشد

وکیلی: نماینده‌ از رسانه‌های خصوصی انتخاب شود

طرح معیشت ملی از جیب بازنشستگان تامین اجتماعی!

دلیل عدم پذیرش اعتراض ماده 477 از وکلای دادگستری چیست؟

هله برخیز که اندیشه دگر باید کرد

ما و بایدن | یادداشت سعید حجاریان

«شاید قاضی حداد یک قربانی بود»

چرا توجه به پدیده‌ی ترامپ مهم است؟

سفری که مصداق بارز تبعیض و رانت‌خواری بود!

امانوئل مکرون: احساسات مسلمانان را درک می‌کنم

رای الکترال چیست؟

«قتل‌های اخیر توطئه دولت فرانسه برای منزوی کردن مسلمانان است»

من از پیروزی ترامپ خوشحال می‌شوم چون…

«اگر امام بودند برخورد تندتری با کمال حیدری می‌کرند»

محل اصلی تکثیر ویروس کرونا در بدن کجاست؟

فاجعه از زاویه‌ای دیگر؛ کودکانی که حین نوشتن مشق اسیر زلزله شدند

تیراندازی شبانه در پیشوا بر سر اختلاف مالی

آماری وحشت‌بار از کرونا؛ مرگ نیمی از بیماران بستری در بخش ویژه

راز افزایش انفجاری آمار کرونا در یزد

کرونا در شبانه روز گذشته جان 386 هموطن را گرفت

سرقت‌ سریالی از گاوصندوق‌های بازاریان

جزئیات محدودیت‌های کرونایی در 25 استان و 46 شهرستان

سردار جلالی: شبکه شاد موجب جهش آموزش برخط در کشور خواهد شد

زالی: تست PCR رایگان شود تا آمارها واقعی‌تر شوند

توضیح وزیر آموزش و پرورش درباره اظهارنظر جنجالی‌اش

عددهای خبرساز؛ تهدید 850 هزار ویروس خطرناک تر از کرونا

نجاتگر درجه یک کوهستان از تجربیات امدادگری در مرتفع ترین قله ایران می گوید

محاکمه پدر به جرم قتل پسر معتاد

خاطیان آفرود سوار کویر مرنجاب محاکمه می شوند

برگزاری اولین جلسه قرارگاه عملیاتی ستاد مقابله با کرونا؛ نمکی: اپیدمی را با خواهش نمی‌توان جمع کرد

ناقوس مرگ روی تشک‌ های نجات

توصیه جالب سفیر کره جنوبی به رئیس جهاد دانشگاهی

کارمزدهای جدید خدمات بانکی

سکه سکته زد؛ دلار از سکه افتاد

قیمت مرغ چقدر است؟

همتی: تغییر سپرده قانونی ربطی به نرخ سود بانکی ندارد

پشت پرده افت بازار سرمایه