سائل ستيف بابل "السحري": من مشروعات وكالة ناسا إلى مكبرات الصوت المبردة

من بين الاختراعات المستخدمة في الصوتيات الكهربائية الحديثة ، يعتبر السوائل المغناطيسية المغناطيسية ذات أهمية خاصة. اليوم على YouTube ، يمكنك رؤية العديد من الحيل الجميلة باستخدامه ، ولكن هذا ليس هو الهدف. كان ظهور هذا السائل مرتبطًا بشكل مباشر بتطوير تكنولوجيا الفضاء.


على الرغم من أصله ، يتم استخدام هذا الاختراع اليوم في الأجهزة الأرضية تمامًا ، بدءًا من محركات الأقراص الثابتة إلى أجهزة الكمبيوتر السائلة والساعات الغريبة جدًا التي تمت كتابتها بالفعل على GT. السائل مطلوب في الإلكترونيات والهندسة والطب والدفاع ومجموعة من المجالات الأخرى. تحت هذا الخفض ، سأخبرك كيف جاء هذا الاختراع للفضاء ، وكيف يتم استخدامه في الصوتيات الكهربائية ، وما هو نوع الجدل بين محبي الصوت حول استخدامه.

تاريخ الخلق ورفض الاستخدام

تم إنشاء سائل مغناطيسي حديدي من قبل العالم الأمريكي ستيف بابيل قبل أكثر من 50 عامًا. في ذلك الوقت ، عمل Papell كمهندس في وكالة ناسا وشارك في تطوير محركات المركبات الفضائية.


ستيف Papell والسوائل المغناطيسية المغناطيسية

واجه المطور مشكلة - كان من الضروري إنشاء نظام يجبر الوقود من الخزان على الانتقال إلى الحفرة التي تضخ من خلالها المضخة إلى غرفة الاحتراق. إذا كنا نتحدث عن الوقود السائل ، فعندئذ في ظروف انعدام الجاذبية ، يرفع السائل بحرية في الخزان.

لحل المشكلة ، قرر العالم تطبيق الفكرة الأصلية - لجعل الوقود مغناطيسيًا بخلطه مع بعض الكتلة مع الخصائص المغناطيسية. وبالتالي ، باستخدام المغناطيس الخارجي ، سيكون من الممكن التحكم بسهولة في الوقود في الخزان.

لتنفيذ آلية التحكم هذه ، كانت المادة السائلة هي الأنسب. بعد عدة أسابيع من التجارب ، قدم Papell للعالم سائل مغناطيسي حديدي. لخلق السائل الخاص به ، استخدم العالم أكسيد الحديد المغنطيسي المزدوج (Fe ₃ O ₄ ) ، الذي تم طحنه بخلطه مع حمض الأوليك ثم إضافة المذيبات العضوية.

بعد الانتهاء من العملية ، تم الحصول على تعليق غرواني ، يحتوي على تعليق من جزيئات المغنتيت بحجم 0.1 - 0.2 ميكرون في الحجم: 5٪ جزيئات المغنتيت ، معدل 10٪ ، مذيب 75٪ (على سبيل المثال ، زيت). تم استخدام جزيئات حمض الأوليك كمعدل لا يسمح لجزيئات الأكسيد بالالتصاق ببعضها البعض.



حصل اختراع المهندس على براءة اختراع في عام 1965 ، الولايات المتحدة 3215572 أ (سائل مغناطيسي منخفض اللزوجة تم الحصول عليه عن طريق التعليق الغرواني للجسيمات المغناطيسية).

تم قبول اختراع Papell بحماس من قبل زملائه في المجتمع العلمي ووكالة الفضاء ، وسمح لاسمه بالبقاء في تاريخ الفيزياء. ومع ذلك ، على الرغم من الاهتمام ، لم تستخدم وكالة ناسا أفكاره ، ويرجع ذلك أساسًا إلى تفضيل وقود الصواريخ الصلب. مزيد من التجارب مع السوائل المغناطيسية المغناطيسية في وكالة ناسا المعنية بأنظمة تثبيت المركبات الفضائية.

يتم تقدير السائل الذي تم إنشاؤه بواسطة Papell كمساهمة كبيرة للغاية - مع هذا الاختراع ، وضع الأساس لفروع جديدة من المعرفة الفيزيائية - الديناميكا الحديدية. قاد زميل Papell في وكالة ناسا ، Ron Rosenzweig ، المزيد من التطورات وإدخال السوائل المغناطيسية المغناطيسية في الممارسة الصناعية. تم تنفيذ العمل في شركة AVCO ، والتي تهدف إلى التطبيق التجاري لهذا الاختراع.


رون روزنزويج والسوائل المغناطيسية المغناطيسية

مكبرات الصوت السائلة

من الصعب تحديد الشركة التي كانت أول من استخدم السوائل المغناطيسية المغناطيسية لإنتاج مكبرات الصوت. أصبحت شركة سوني أول مصنع جماعي لبواعث الصوت بالسوائل المغناطيسية ، حيث تم استخدامها لإنشاء محركات عالية التردد والنطاق العريض في عام 2012. واليوم ، وفقًا لموقع www.czferro.com ، يتم إنتاج أكثر من 300 مليون متحدث سنويًا باستخدام السوائل الحديدية .

يتم استخدام السائل لإزالة الحرارة من الملف الصوتي ، ويعمل أيضًا كمخمد إضافي يخمد الرنين الزائف. في تصميمات اليوم ، يتم الاحتفاظ بالسائل المغناطيسي المغنطيسي في الفجوة بين الملف والمغناطيس بسبب تأثير المجال المغناطيسي ، حيث يعمل كغسالة مركزية.



في تصميم السماعة الكلاسيكي ، تقوم الغسالة ، التي توفر توسيط ووسادة للملف الصوتي ، بتوصيلها مباشرة (الملف) بالناشر. أظهرت الأبحاث في SONY أن التصميم التقليدي يقدم المزيد من التشويه.



والحقيقة هي أن عفريت يعمل في الواقع كموزع ثان ، وبالتالي ، يخلق تذبذبات. إزالة الصولجان يبطل تأثيره على إعادة إنتاج الصوت. عند استخدام السائل ، من الممكن تقليل المسافة بين الملف والناشر ، مما يسمح بتقليل الخسائر أثناء نقل الاهتزازات ، لجعل السماعة أكثر سطوعًا وضغطًا (مع الحفاظ على مستوى الصوت السابق).



يوفر السائل زيادة في الحجم بمقدار 2 ديسيبل ويقلل من استهلاك الطاقة بنسبة 35٪. وفقًا لذلك ، يزيد التصميم من كفاءة السماعة ، مع توفير تخميد إضافي. تم التحقق من تأثيرات السوائل ، التي تسمح بزيادة التخميد وتقليل صدى هذه الديناميكيات ، بالفعل في القرن الحادي والعشرين aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.345854 .

الرطب مقابل الجاف

كان من المتوقع أن يثير ظهور نوع جديد من المتحدثين رد فعل بين الأشخاص الذين لا يبالون بالمعدات الصوتية. كالعادة ، اندلعت المناقشات ، حيث تم تقسيم آراء عشاق الموسيقى وعشاق الموسيقى والمتعاطفين الآخرين.

لاحظ التقليديون ، بعد أن "جربوا" الابتكار ، تدهور الخصائص الديناميكية (وخاصة "الديناميكيات الدقيقة"). غالبًا ما يعتمد النقاد على الأحاسيس الذاتية عند الاستماع ومصداقية خبراتهم في الصوت. لاحظ أنصار الابتكار انخفاضًا في التشوه ، ودقة أعلى في التشغيل ، وحجمًا مرتفعًا (نظرًا لحجم مكبرات الصوت) ، في غياب بيانات موضوعية حول سبب سوء السائل.

لقد وصل الأمر إلى حد أن بعض "المجربين الشجعان" بدأوا في إزالة السوائل من الفجوة والحديث عن أن "الصوت أصبح أفضل بكثير" (لقد سئمت من التعليق على مثل هذه الأشياء ، كحقيقة).



حاول شخص ما أيضًا بجد زراعة الصورة النمطية التي يتم تركيب مكبرات الصوت بها السوائل فقط في معدات الميزانية ، وهو أمر غير صحيح أيضًا.



مع روائع المنطق حول هذا الموضوع من بعض محبي "تجارب الحياة الحكيمة" للعينة الصوتية لعام 2012 يمكن العثور عليها هنا .

من جانبي ، أريد أن أحذر أولئك الذين يريدون إزالة السوائل من مكبرات الصوت في نظام الصوت أو التلفزيون أو الكمبيوتر المحمول. إن مهندسي الشركات المصنعة ليسوا أغبياء ، وإذا أرادوا استخدام التصميم مع الغسالة ، فسوف يفعلون ذلك. لست خبيرًا كبيرًا في "الديناميكا الميكروية" ، ولكن من المرجح أن أي تغييرات ديناميكية عند استخدام السوائل ستكون ضمن نطاق القيم التي يمكن تجاهلها (على الإطلاق).

الملخص

يعتبر السائل الكهرومغناطيسي أحد أكثر الاختراعات إثارة للاهتمام في القرن الماضي ، والتي بدأ تقديمها للتو. يعد استخدامه بدلاً من الغسالة المركزية أحد أكثر الابتكارات ملحوظة وهامة في إنتاج أجهزة بث ديناميكية على مدى السنوات العشر الماضية. ربما تبدو المقالة أحادية الجانب لشخص ما ، لكنني لم أجد حججًا ثقيلة لصالح حقيقة أن السائل "يضر بالصوت" أو يفسده بطريقة أو بأخرى. في حالة وجود مثل هذه الحقائق - شارك في التعليقات. ولكن في الوقت الحالي ، في رأيي - هذه نعمة حصرا.

في الختام ، أوصي بمشاهدة بعض المقاطع الجميلة بشكل مذهل بالسوائل المغناطيسية.

تأثيرات بصرية مشغولة ومنحوتات السوائل المغناطيسية:







شاهد:



الصور المستخدمة:
www.czferro.com
www.sony.co.in
www.parts-express.com
www.hifinews.ru
www.samwha.com

جينز

يحتوي الكتالوج الخاص بنا على مجموعة واسعة من أنظمة مكبرات الصوت عالية الدقة .