Vědci z Japonska ukazují způsob pohybu předmětů se zvukovými vlnami

Výzkumný tým z University of Tokyo Metropolitan University předvedl novou technologii, díky které je možné pomocí zvukových vln přesouvat malé objekty.

Fotografie zachycující zachycení částice na pevném jevišti. (a) Počáteční poloha (b) úspěšný výstup (c) - (f) pohyb nahoru.

Nová metoda a jaká je její podstata

Japonští inženýři se rozhodli použít takzvané polokulové pole ultrazvukových měničů, se kterými byly vytvořeny trojrozměrná akustická pole, která nejenže držela, ale i sudá zvedala malou polystyrenovou kouli hřiště.

Tento přístup je v mnoha ohledech podobný laserové pasti, kromě toho, že akustickou verzi lze přizpůsobit mnohem širšímu spektru částic a materiálů.

Pro referenci. Vědci již několik let aktivně používají světelné toky k pohybu miniaturních předmětů. A ve skutečnosti je součástí Nobelovy ceny, která byla udělena A. Eshkin, právě vydaný za úspěchy v oblasti optické pinzety, zařízení, které je schopné transportovat částice pomocí laserového světla.

Vědci se rozhodli tuto technologii dále rozvíjet a po chvíli japonští inženýři předvedli akustickou past (alternativní technologii) využívající zvuk. Protože je lze použít v širším spektru předmětů a materiálů.

V průběhu experimentů v laboratoři vědci úspěšně manipulovali s částicemi malými až milimetr.

Navzdory jasnému úspěchu vědci zdůrazňují, že čelili celé řadě technických výzev. Zejména tedy bylo pro vědce docela problematické ovládat velké množství ultrazvukových měničů v reálném čase a vytvářet zvuk. pole pro přepravu předmětů, které jsou umístěny poměrně daleko od měničů, a také v blízkosti povrchů, které dokonale odrážejí zvuk vlny.

V průběhu mnoha experimentů se tedy tokijským vědcům podařilo vytvořit zcela jedinečný přístup k přepravě částic.

K tomu museli vědci rozdělit pole na samostatné snadno ovladatelné bloky a použít inverzní filtr, díky čemuž uspěli najít optimální amplitudu a fázi pro ovládání, a tak vytvořit jedinou past v určité vzdálenosti od sebe převodníky.

Technologie je samozřejmě stále velmi vzdálená jakémukoli komerčnímu využití, ale samotné možnosti správy objektů vzhledem k použití zvukových vln se zdá být docela slibný a lze jej použít v různých oblastech průmysl.

Pokud se vám materiál líbil, ohodnoťte jej a nezapomeňte se přihlásit k odběru kanálu. Děkuji za pozornost!