Nasce il termometro acustico per misurare la temperatura

Misurare la temperatura catturando i suoni degli oggetti: è questo il cuore dell'intuizione di due ricercatori dell'Università di Pittsburgh e dell'Università del Maryland, Tom Purdy e Robinjeet Singh. I due hanno infatti dato vita a un nuovo dispositivo, un termometro acustico, in grado di intercettare e rilevare le onde sonore degli oggetti per misurarne la temperatura. Nello studio pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, Purdy e Singh sottolineano come gli oggetti caldi non solo brillano e si illuminano ma producono un suono simile a un ronzio, non percettibile all'orecchio umano, che viene generato dagli spostamenti rapidi delle particelle che compongono l'oggetto. Se l'uomo fosse in grado di percepire questo ronzio, che cresce di pari passo con l'innalzamento della temperatura del corpo, avrebbe la sensazione di ascoltare una radio statica. 

Il termometro acustico creato dai due ricercatori utilizza un foglio di nitruro di silicio della dimensione di un millimetro quadrato. Il foglio è sospeso all’interno di una fessura situata al centro di un chip di silicio in grado di trasmettere le onde sonore meglio dell’aria. Per valutare l'efficacia del loro sistema, in fase sperimentale Tom Purdy e Robinjeet Singh hanno collocato una goccia di uno speciale materiale epossidico sulla superficie del chip: non appena riscaldate con un laser, le particelle del materiale epossidico emettevano onde sonore che captate e trasmesse attraverso il chip facevano vibrare il foglio. Più caldo diventava il materiale e più di conseguenza erano forti le onde sonore e più intense le vibrazioni del nitruro di silicio. Facendo poi rimbalzare un raggio laser fuori dal foglio e misurandone l'angolo di riflessione, i due ricercatori hanno potuto monitorare e tracciare il movimento del foglio di silicio misurando la temperatura delle particelle epossidiche.

Un esperimento con risultati importanti soprattutto nell'ambito dell'informatica quantistica, dove il termometro acustico potrebbe essere utilizzato con efficacia dai computer quantistici che devono operare a temperature estremamente basse.