Forskere bruger lyd til at svæve op til 25 små objekter på én gang

Holografisk akustisk pincet | Papir

Det har forskere været bruge lydbølger til at svæve små genstande i et stykke tid nu. Men et nyt projekt fra videnskabsmænd ved U.K.s University of Bristol og Spaniens Universidad Publica De Navarra tager tingene til næste niveau. De har skabt, hvad de refererer til som "akustiske pincet", som involverer at svæve flere genstande på samme tid, men kontrollere dem individuelt. Dette kunne bruges til alt fra at skabe en simpel tredimensionel "pixel"-skærm i luften til kunne tænkes at sy indre skader op, uden at en kirurg skal røre patienten fysisk ind spørgsmål. Det lyder som science fiction, men en demonstration fra forskerne er temmelig overbevisende.

"Vi har fanget adskillige partikler i luften ved hjælp af de kræfter, som lyden udøver," Dr. Asier Marzo, fra Bristols afdeling for maskinteknik, fortalte Digital Trends. "Hvad er vigtigere, for første gang kan det genererede akustiske felt manipulere forskellige partikler samtidigt og uafhængigt af hinanden. Dette var muligt takket være en specialfremstillet lydmodulator: et array med masser af små højttalere, 256 i vores tilfælde. Et andet nøgleelement for at opnå dette var brugen af ​​en optimeret algoritme, der er i stand til at beregne i virkeligheden tid, hvad hver højttaler skal udsende for at generere et felt, der fanger partiklerne ved målet position."

Som det kan ses i videoen øverst i denne artikel, er der en række spændende use-cases for teknologien, som f.eks. samle partikler i en fast formation i luften eller forbinde flere partikler sammen med tråde for at udføre handlinger som f.eks. syning. Ideen om at bruge levitation til for eksempel at kontrollere partikler inde i en patients krop synes langt ude, men Marzo påpeger, at det faktisk kunne være mere ligetil end at svæve partikler i luften. Det skyldes, at lyd bevæger sig bedre gennem vores kroppe, som indeholder en høj andel af vand, end den gør gennem luft.

Relaterede

  • Flyvende medicin: UPS bruger droner til leveringer til CVS-kunder for første gang
  • Forskere opdager en måde at gøre 3D-print 100 gange hurtigere ved hjælp af lys
  • SpaceX forbereder sig på at affyre en brugt Falcon 9 raketbooster for tredje gang

På nuværende tidspunkt kan holdet kun flytte op til 25 partikler på samme tid. Marzo bemærkede dog, at med bedre hardware - nemlig en overlegen lydmodulator - burde det være muligt at manipulere hundredvis af flydende partikler på én gang. Dette ville give dem en sværm af svævede partikler at lege med.

Anbefalede videoer

Et papir, der beskriver værket, med titlen "Holographic Acoustic Pincet", var for nylig offentliggjort i tidsskriftet PNAS.

Redaktørens anbefalinger

  • Forskere kommer med en metode til at rense rumaffald ved hjælp af magneter
  • Forskere bruger A.I. at lave smilende kæledyrsbilleder - og det er lige så uhyggeligt, som det lyder
  • Små FlyCroTug-droner kan åbne døre og trække genstande op til 40 gange deres vægt
  • Forskning viser, at lyden af ​​kvidrende fugle kan bruges til at hacke Alexa

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.