Uno de los principios básicos de la ciencia consiste en que la energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma. Precisamente, esto es lo que ocurre cuando hablamos por un micrófono, grabamos una cinta o escuchamos el sonido que sale de un altavoz, y todo gracias a los imanes y la electricidad. En los micrófonos y la grabación de cintas la energía sonora se transforma en energía electromagnética, y ésta, a su vez, se transmuta en energía sonora en los altavoces.

El sonido consiste en una serie de variaciones de presión, de oscilaciones de un medio elástico, como es el aire, que generan ondas longitudinales. Se produce cuando un cuerpo vibra y causa una perturbación en la densidad de ese medio que se propaga a través de la interacción de sus moléculas. Es esta presión la que recoge el micrófono, generalmente mediante un diafragma muy sensible, que funciona a modo de tímpano. La membrana está conectada a una bobina conductora y vibra con las diferencias de presión; por su parte, la bobina se mueve gracias a un campo magnético creado por un imán, y así se origina una señal eléctrica que puede ir a parar a un altavoz, a una cinta magnetofónica, etc.

Todos los micrófonos se basan, pues, en el principio de un mecanismo receptor del sonido, capaz de vibrar con las oscilaciones del aire, y conectado a un imán o electroimán capaz de desarrollar una corriente eléctrica. Por lo tanto, no se trabaja con el sonido en sí, sino con "información" sobre el sonido contenida en las oscilaciones de la corriente eléctrica.

En los altavoces el proceso se reproduce a la inversa: entra una señal eléctrica y sale sonido. Es decir, la información sobre el sonido, cuya fuente puede ser una cinta, un CD, la radio o un micro, se transmite hasta el altavoz por medio de un cable conductor en forma de electricidad. El cono del altavoz está unido a una bobina eléctrica situada en el campo magnético de un imán permanente: cuando una corriente alterna pasa por la bobina, el cono vibra, dando lugar a la emisión de ondas sonoras.

En cuanto a la grabación, el primero que intentó registrar sonidos en un soporte fue Edison, empleando procedimientos mecánicos. Puesto que el sonido consiste en variaciones de presión del medio, normalmente el aire, Edison pensó que esas oscilaciones podrían mover una aguja de forma que ese desplazamiento siguiera el movimiento de la onda. Así, la aguja impresionaba una hoja de hojalata. Pero su invento tenía un serio inconveniente: la reproducción era muy difícil.

Años después, Berliner consiguió imprimir las variaciones de presión lateralmente (transversalmente) en una superficie de cera, que era más fácil de leer y copiar: este es el sistema de grabación mecánica, usado en los abuelos de la grabación y reproducción del sonido, los discos de vinilo.

Pero en la década 30 apareció un sistema mejor que el de Berliner y que ha sido el más usado hasta la aparición de la tecnología digital: la grabación magnética. En este sistema el soporte es más resistente y duradero: una cinta de poliéster que contiene una resina con una alta concentración de partículas magnéticas, como limaduras de óxido de hierro, de cromo o de ferrocromo, llamadas dipolos. Estos diminutos imanes, que tienen forma de aguja y apenas miden una micra (milésima de milímetro), están orientados al azar cuando la cinta es virgen pero de forma que el magnetismo total es nulo.

Los equipos de grabación magnética tienen tres cabezas: de grabación, de lectura y de borrado. La cabeza de grabación consta de un electroimán, es decir, un imán no permanente hecho de un material ferromagnético como el hierro o el cobalto, con un hilo conductor enrollado y una pequeña discontinuidad de una milésima de pulgada construida de material diamagnético, que impide el paso de las líneas de fuerza magnéticas.

Cuando la cinta pasa por un hueco situado en el núcleo de la cabeza grabadora, el campo magnético que la bordea codifica la información en la cinta, orientando los pequeños imanes que componen la emulsión. La corriente actúa convirtiendo la cabeza en electroimán y activando las líneas del campo electromagnético, que tienen que saltar por encima del material diamagnético para cerrarse sobre él: es ese campo el que orienta los dipolos de la cinta.

El cabezal de lectura, por su parte, "lee" el magnetismo de la cinta, es decir, la línea de fuerza magnética que genera se cierra en sentido contrario a la de grabación: la variación de flujo debida a la cinta magnetizada induce corrientes en los alambres que rodean al núcleo de la cabeza lectora, y esa energía va al cable conductor para transformarse después en energía mecánica y luego en acústica en los altavoces.

La cabeza de borrado, por último, utiliza una frecuencia más alta en las oscilaciones del campo magnético para así desorientar las partículas de la cinta. El sonido de fondo que oímos en las cintas ya usadas es un cierto magnetismo remanente. Por eso es importante no acercar las cintas a campos magnéticos potentes, como cables eléctricos, altavoces e imanes en general: pueden borrarse.

Autor: Encarna Sáez Asensio. Periodista científica.