O design tradicional do alto-falante envolve o uso de uma membrana vibratória que empurra ar para criar ondas de som que viajam até nossos ouvidos. Essa tecnologia está em uso há mais de um século, mas cientistas da Universidade de Exeter podem ter encontrado um jeito de melhorar como os alto-falantes funcionam — eliminando todos os movimentos —, usando a maravilha de material que é o grafeno.

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É preciso um pouco de energia para mover a membrana de um alto-falante e o ar que o cerca. É por isso que alto-falantes pequenos que são abastecidos apenas por sinais de áudio de um cabo de fone de ouvido soam tão horríveis. Mas force um pouco além do limite que aquela fina membrana em movimento pode facilmente se romper. Ela é uma tecnologia sensível, e é por isso que uma equipe de cientistas quer substitui-la por um chip minúsculo, sem partes em movimento, coberto por uma fina camada de grafeno: um material forte mas incrivelmente leve, feito de uma única camada atômica de carbono puro montada em um padrão de favo de mel.

Para produzir som, a camada de grafeno é rapidamente aquecida e resfriada, o que causa a expansão e a contração do ar ao redor, criando ondas de som. Ao estrategicamente controlar a corrente elétrica alternante fluindo através do grafeno, os cientistas também descobriram que podem misturar frequências junto e até mesmo amplificar ou equalizar sons específicos. O que significa que o amplificador, o equalizador e os alto-falantes que compõem maioria dos equipamentos de som domiciliares podem um dia serem substituídos por um único dispositivo.

A pesquisa dos cientistas da Universidade de Exeter é detalhada em um estudo publicado nesta semana, em que os criadores do chip destacam usos mais ambiciosos para sua tecnologia. Além de substituir os robustos sistemas de sons domiciliares, a nova tecnologia poderia resultar em um display de smartphone que produz tanto imagem quanto sons, graças a uma fina e invisível camada de grafeno acrescentada ao topo do painel LCD. A tecnologia poderia também melhorar dispositivos médicos que usam ultrassom para ver o interior dos pacientes, já que a flexibilidade do grafeno maximizaria o contato com a pele e a força do sinal. Mais importante ainda, poderíamos enfim ganhar um par de fones de ouvido decente.

[University of Exeter via New Atlas]