Es ist nicht das erste Mal, dass uns eine Entwicklung begegnet, die behauptet, das kleinste Musikinstrument der Welt geschaffen zu haben. Doch das Problem ist, dass ihre Klänge oft jenseits des menschlichen Gehörs liegen. Was nützt schließlich ein Musikinstrument, das man nicht hören kann? Das Micronium umgeht diese Falle, indem es bis zu sechs verschiedene Töne erzeugt, mit „Saiten“, die sich nur wenige Mikrometer bewegen.
Der Weg zum Mikro-Instrument
Stell dir eine Geige vor. Ein wunderbares Instrument, das nicht nur Talent und Erfahrung zum Spielen erfordert, sondern auch zum Bauen. Jetzt verkleinere es so weit, dass du ein Mikroskop brauchst. Was wäre der Sinn einer solchen Geige? Wie könnte man sie spielen? Ehrlich gesagt, ist das erste Problem, sie zu hören. Bereits 1999 schuf die Cornell University eine „Nano-Harfe“, deren Saiten nicht dicker als 50 Nanometer waren, aber ihre Frequenzen waren zu hoch. Es dauerte bis 2010, als die Universität Twente dem Micronium Gestalt verlieh, der ersten „Nano-Geige“. Das Instrument wurde damals öffentlich vorgeführt, wie wir im folgenden Video sehen können, etwa bei der vierten Minute:
Wie funktioniert das Micronium?
Im Wesentlichen handelt es sich um eine Gruppe von Massen (oder Gewichten), die nicht mehr als 12 Millionstel Gramm wiegen und an Federn aufgehängt sind. Die Massen werden durch ein System von „Kämmen“ in Bewegung versetzt, wodurch Vibrationen mit Bewegungen von wenigen Mikrometern entstehen. Das genügt, um einen Ton zu erzeugen, der davon abhängt, wie tief die Auslenkung ist. Ein Micronium-Chip kann insgesamt sechs solcher „Saiten“-Systeme oder Töne speichern, aber die Idee ist, mehrere Chips zu kombinieren und ihre Anzahl zu erhöhen.
Natürlich klingt das viel einfacher, als es wirklich ist. Die Töne müssen verstärkt werden (das Zehntausendfache der Bewegung des Resonators), und das gesamte System benötigt eine Vakuumkammer, die es ermöglicht, die Länge der Noten zu verändern, wenn der Druck geändert wird. Wenn mich mein Ohr nicht täuscht, glaube ich, dass in einem Moment der Demo die Musik von „Das A-Team“ gespielt wird...
