Tutkijat käyttävät ääntä levittämään jopa 25 pientä esinettä kerralla

Holografiset akustiset pinsetit | Paperi

Tutkijat ovat olleet käyttämällä ääniaaltoja pienten esineiden levitointiin Jo jonkin aikaa. Mutta brittiläisen Bristolin yliopiston ja espanjalaisen Universidad Publica De Navarran tutkijoiden uusi projekti vie asiat uudelle tasolle. He ovat luoneet "akustisiksi pinseteiksi" kutsumansa, jotka sisältävät useiden esineiden levitoinnin samanaikaisesti, mutta niitä ohjataan erikseen. Tätä voidaan käyttää kaikkeen yksinkertaisen kolmiulotteisen "pikselin" luomiseen ilmassa mahdollisesti sisäisten vammojen ompeleminen ilman, että kirurgin tarvitsee koskettaa potilasta fyysisesti kysymys. Se kuulostaa tieteiskirjallisuudesta, mutta tutkijoiden esitys on melko vakuuttava.

"Olemme pidättäneet useita hiukkasia ilmaan käyttämällä äänen kohdistamia voimia." Tohtori Asier Marzo, Bristolin konetekniikan osastolta, kertoi Digital Trendsille. – Mikä tärkeintä, syntyvä akustinen kenttä voi ensimmäistä kertaa manipuloida erilaisia ​​hiukkasia samanaikaisesti ja toisistaan ​​riippumatta. Tämä oli mahdollista mittatilaustyönä tehdyn äänimodulaattorin ansiosta: ryhmä, jossa oli paljon pieniä kaiuttimia, meidän tapauksessamme 256. Toinen avaintekijä tämän saavuttamiseksi oli optimoidun algoritmin käyttö, joka pystyy laskemaan todellisuudessa aika, mitä kunkin kaiuttimen tulee lähettää, jotta saadaan aikaan kenttä, joka vangitsee hiukkaset kohteeseen asema."

Kuten tämän artikkelin yläosassa olevasta videosta näkyy, tekniikalle on olemassa useita kiehtovia käyttötapauksia, kuten hiukkasten kokoaminen kiinteään muodostelmaan ilmassa tai useiden hiukkasten yhdistäminen lankoilla suorittaakseen toimia, kuten ompelemalla. Ajatus levitaatiosta esimerkiksi potilaan kehon sisällä olevien hiukkasten hallintaan vaikuttaa kaukaa haettu, mutta Marzo huomauttaa, että se voisi itse asiassa olla yksinkertaisempaa kuin levitointi hiukkasia ilmassa. Tämä johtuu siitä, että ääni kulkee paremmin kehomme läpi, joka sisältää suuren osan vettä, kuin ilmassa.

Liittyvät

  • Lentävät lääkkeet: UPS käyttää droneja toimituksiin CVS-asiakkaille ensimmäistä kertaa
  • Tutkijat löytävät tavan nopeuttaa 3D-tulostusta 100 kertaa valon avulla
  • SpaceX valmistautuu laukaisemaan käytetyn Falcon 9 -rakettitehostimen kolmannen kerran

Tällä hetkellä tiimi voi siirtää enintään 25 hiukkasta samanaikaisesti. Marzo kuitenkin huomautti, että paremmalla laitteistolla - eli ylivoimaisella äänimodulaattorilla - pitäisi olla mahdollista käsitellä satoja kelluvia hiukkasia kerralla. Tämä antaisi heille parven levitoituneita hiukkasia, joilla leikkiä.

Suositellut videot

Teosta kuvaava paperi, jonka otsikko oli "Holographic Acoustic Tweezers", oli julkaistu äskettäin PNAS-lehdessä.

Toimittajien suositukset

  • Tutkijat keksivät menetelmän avaruusromun puhdistamiseksi magneeteilla
  • Tutkijat käyttävät A.I. tehdä hymyileviä lemmikkikuvia – ja se on yhtä kammottavaa kuin miltä se kuulostaakin
  • Pienet FlyCroTug-dronit voivat avata ovia ja vetää esineitä 40-kertaisesti painoaan enemmän
  • Tutkimukset osoittavat, että lintujen viserrysääntä voidaan käyttää Alexan hakkeroimiseen

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.