Οι ερευνητές χρησιμοποιούν τον ήχο για να αιωρούν έως και 25 μικροσκοπικά αντικείμενα ταυτόχρονα

Ολογραφική ακουστική λαβίδα | Χαρτί

Ερευνητές υπήρξαν χρησιμοποιώντας ηχητικά κύματα για να αιωρούνται μικροσκοπικά αντικείμενα εδώ και κάποιο καιρό. Αλλά ένα νέο έργο από επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ του Ηνωμένου Βασιλείου και στο Universidad Publica De Navarra της Ισπανίας πηγαίνει τα πράγματα στο επόμενο επίπεδο. Έχουν δημιουργήσει αυτό που αναφέρουν ως «ακουστικά τσιμπιδάκια», τα οποία περιλαμβάνουν την αιώρηση πολλών αντικειμένων ταυτόχρονα, αλλά τον έλεγχο τους μεμονωμένα. Αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τα πάντα, από τη δημιουργία μιας απλής τρισδιάστατης οθόνης "pixel" στον αέρα έως πιθανή συρραφή εσωτερικών τραυματισμών χωρίς χειρουργός να χρειάζεται να αγγίξει σωματικά τον ασθενή ερώτηση. Ακούγεται σαν κάτι επιστημονικής φαντασίας, αλλά μια επίδειξη από τους ερευνητές είναι αρκετά πειστική.

«Έχουμε παγιδεύσει πολλά σωματίδια στον αέρα χρησιμοποιώντας τις δυνάμεις που ασκούνται από τον ήχο», Δρ Asier Marzo, από το τμήμα μηχανολογίας του Μπρίστολ, είπε στο Digital Trends. «Αυτό που είναι πιο σημαντικό, για πρώτη φορά το παραγόμενο ακουστικό πεδίο μπορεί να χειριστεί διάφορα σωματίδια ταυτόχρονα και ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. Αυτό ήταν δυνατό χάρη σε έναν προσαρμοσμένο διαμορφωτή ήχου: μια συστοιχία με πολλά μικροσκοπικά ηχεία, 256 στην περίπτωσή μας. Ένα άλλο βασικό στοιχείο για να επιτευχθεί αυτό ήταν η χρήση ενός βελτιστοποιημένου αλγορίθμου ικανού να υπολογίζει σε πραγματικό χρόνο τι πρέπει να εκπέμπει κάθε ηχείο για να δημιουργήσει ένα πεδίο που παγιδεύει τα σωματίδια στον στόχο θέση."

Όπως φαίνεται στο βίντεο στην κορυφή αυτού του άρθρου, υπάρχει μια σειρά από ενδιαφέρουσες περιπτώσεις χρήσης της τεχνολογίας, όπως π.χ. συναρμολόγηση σωματιδίων σε ένα σύνολο σχηματισμού στον αέρα ή σύνδεση πολλαπλών σωματιδίων μαζί με νήματα για την πραγματοποίηση ενεργειών όπως ράψιμο. Η ιδέα της χρήσης αιώρησης, για παράδειγμα, για τον έλεγχο των σωματιδίων μέσα στο σώμα ενός ασθενούς φαίνεται τραβηγμένο, αλλά ο Marzo επισημαίνει ότι στην πραγματικότητα θα μπορούσε να είναι πιο απλό από το να αιωρείται σωματίδια στον αέρα. Αυτό συμβαίνει επειδή ο ήχος ταξιδεύει καλύτερα μέσα από το σώμα μας, το οποίο περιέχει μεγάλη αναλογία νερού, παρά μέσω του αέρα.

Σχετίζεται με

  • Ιπτάμενα φάρμακα: Η UPS χρησιμοποιεί drones για παραδόσεις σε πελάτες CVS για πρώτη φορά
  • Οι ερευνητές ανακαλύπτουν έναν τρόπο να κάνουν την τρισδιάστατη εκτύπωση 100 φορές πιο γρήγορη χρησιμοποιώντας το φως
  • Η SpaceX ετοιμάζεται να εκτοξεύσει έναν χρησιμοποιημένο ενισχυτή πυραύλων Falcon 9 για τρίτη φορά

Προς το παρόν, η ομάδα μπορεί να μετακινήσει μόνο έως και 25 σωματίδια ταυτόχρονα. Ωστόσο, ο Marzo σημείωσε ότι με καλύτερο υλικό - δηλαδή, έναν ανώτερο διαμορφωτή ήχου - θα πρέπει να είναι δυνατός ο χειρισμός εκατοντάδων αιωρούμενων σωματιδίων ταυτόχρονα. Αυτό θα τους έδινε ένα σμήνος αιωρούμενων σωματιδίων για να παίξουν.

Προτεινόμενα βίντεο

Μια εργασία που περιγράφει το έργο, με τίτλο "Holographic Acoustic Tweezers", ήταν δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό PNAS.

Συστάσεις των συντακτών

  • Οι ερευνητές βρήκαν μια μέθοδο για τον καθαρισμό των διαστημικών συντριμμιών χρησιμοποιώντας μαγνήτες
  • Οι ερευνητές χρησιμοποιούν A.I. να κάνεις χαμογελαστές φωτογραφίες για κατοικίδια — και είναι τόσο ανατριχιαστικό όσο ακούγεται
  • Τα μικροσκοπικά drones FlyCroTug μπορούν να ανοίξουν πόρτες και να τραβήξουν αντικείμενα 40 φορές το βάρος τους
  • Η έρευνα διαπιστώνει ότι ο ήχος των πουλιών που κελαηδούν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να χακάρει την Alexa

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.