张紫漾与施嘉都出生于1999年,分别为田家炳实验中学的高二、高一学生。她们共同发明的“气导型低分贝耳机”利用转移振动源,用扣件收集扩音器外放的声音,利用空气导声,有效降低了声音分贝、减少了对人体辐射。并且,新型耳机制作简单、用材简易,经济环保。在湖南省第36届青少年科技创新大赛参评现场,这个发明受到了中国工程院院士、中国科协副主席、湖南省科协主席黄伯云的高度好评,一举夺金。

空心耳塞、硅胶导线、软塑接口，特别的收声扣件

施嘉手里的耳机看起来像普通耳机,包括了耳塞、导线和接口三个部件。但是拿起来细看之下发现,耳塞是空心的,导线是一根透明的空管,接口处看不见金属,只连着一个圆形的塑料小塞子。

张紫漾拿起一个黑色圆形硬塑圈座介绍,“这是扣件,用于收集扬声器发出的声音，和耳机配套设计的。”接着，她还展示了专用机套和机座,上面都固定装了这个扣件,“这样使用起来更方便。”

声音清晰柔和，耳朵轻松舒服

施嘉将扣件贴在手机的扩音器上,软塑接口插入扣件,播放音乐让记者听。“普通耳机的振动源在耳朵里,容易伤耳膜。我们想的办法是将耳机的振动源移到手机扩音器处,远离耳膜。”张紫漾在一旁介绍。

接着,施嘉拿出一个普通耳机连接在手机上,让记者对比效果。调在同样的音量下,新型耳机传导后的音乐声音比普通耳机清晰,音质非常柔和,耳朵没有压迫感。

“常常听同学们说耳机听久了会有耳朵胀痛、耳鸣、头晕等反应,就开始留心如何对耳机改造。”张紫漾说,“有一次我和施嘉送奶奶去看病,看到了医生的听诊器,受到很大启发。”

2014年9月,张紫漾和施嘉开始动手制作新型耳机。在刘志辉老师和刘丙松老师的指导下,她们通过多次试验对比听觉效果,对新型耳机的材质、部件进行了十多次改良。“最首先用的是塑料管,但是很快发现塑料管对声音衰减感偏大,且容易折,影响声音传送效果。后来找到了偏软的硅胶管。考虑携带便捷,对硅胶管的尺寸也有过多次尝试,最终定为直径1毫米。”施嘉拿出一袋袋试验过的各类管子。张紫漾拿出一个吸盘连接器,“后来的扣件比原先这个收音效果更好。”

刘志辉老师给算了一笔账,“硅胶管子1块钱可以买2米,一个耳机只需用70厘米左右,其他部件都是塑料,造价更低”。合计一下,一个新型耳机成本价可控制在2元左右。

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