Учёные из Копенгагена совместно с коллегами из Цюриха создали ультратонкую мембрану, напоминающую по своей структуре микроскопический барабан. Мембрана размером всего около 10 мм покрыта крошечными треугольными отверстиями и способна передавать звуковые колебания практически без потерь.
Вместо электрических сигналов авторы использовали фононы — микроскопические вибрации, распространяющиеся в твёрдых материалах, как волны по воде. Обычно такие сигналы теряются или искажаются из-за тепла или дефектов в материале, но новая мембрана справляется с задачей практически идеально.
Из миллиона фононов теряется всего один, даже если сигнал огибает отверстия или меняет направление. В будущем такой метод может найти применение для сверхточной передачи информации — например, внутри квантовых компьютеров или высокочувствительных медицинских сенсоров, способных регистрировать малейшие изменения в организме.
Профессор Альберт Шлиссер и доцент Сян Си подчёркивают, что исследование направлено на открытие новых принципов работы. В ближайших планах учёных — создание более сложных структур и маршрутов, по которым фононы смогут перемещаться.