Onderzoekers gebruiken geluid om tot 25 kleine voorwerpen tegelijk te laten zweven

Holografisch akoestisch pincet | Papier

Onderzoekers zijn geweest gebruik van geluidsgolven om kleine voorwerpen te laten zweven al een tijdje. Maar een nieuw project van wetenschappers van de Britse Universiteit van Bristol en de Spaanse Universidad Publica De Navarra tilt de zaken naar een hoger niveau. Ze hebben wat zij 'akoestische pincetten' noemen, gecreëerd, waarbij meerdere objecten tegelijkertijd worden laten zweven, maar ze afzonderlijk worden bestuurd. Dit kan voor alles worden gebruikt, van het creëren van een eenvoudig driedimensionaal “pixel”-display in de lucht tot Het is mogelijk dat interne verwondingen worden gehecht zonder dat een chirurg de patiënt fysiek hoeft aan te raken vraag. Het klinkt als sciencefiction, maar een demonstratie door de onderzoekers is behoorlijk overtuigend.

“We hebben verschillende deeltjes in de lucht gevangen met behulp van de krachten die door geluid worden uitgeoefend,” Dr. Asier Marzo, van de afdeling werktuigbouwkunde van Bristol, aan Digital Trends. “Wat belangrijker is, is dat het gegenereerde akoestische veld voor het eerst verschillende deeltjes tegelijkertijd en onafhankelijk van elkaar kan manipuleren. Dit was mogelijk dankzij een op maat gemaakte geluidsmodulator: een array met heel veel kleine luidsprekers, 256 in ons geval. Een ander belangrijk element om dit te bereiken was het gebruik van een geoptimaliseerd algoritme dat in staat is om in de praktijk te berekenen tijd wat elke luidspreker moet uitzenden om een ​​veld te genereren dat de deeltjes op het doel vangt positie."

Zoals te zien is in de video bovenaan dit artikel, zijn er een aantal intrigerende toepassingen voor de technologie, zoals het samenstellen van deeltjes in een vaste formatie in de lucht of het verbinden van meerdere deeltjes met draden om acties uit te voeren zoals stiksels. Het idee om levitatie te gebruiken om bijvoorbeeld deeltjes in het lichaam van een patiënt te controleren lijkt vergezocht, maar Marzo wijst erop dat het eigenlijk eenvoudiger zou kunnen zijn dan zweven deeltjes in de lucht. Dat komt omdat geluid zich beter door ons lichaam, dat een groot deel van het water bevat, verplaatst dan door de lucht.

Verwant

  • Vliegende medicijnen: UPS gebruikt voor het eerst drones voor leveringen aan CVS-klanten
  • Onderzoekers ontdekken een manier om 3D-printen 100 keer sneller te maken met behulp van licht
  • SpaceX maakt zich op om voor de derde keer een gebruikte Falcon 9-raketbooster te lanceren

Momenteel kan het team maximaal 25 deeltjes tegelijk verplaatsen. Marzo merkte echter op dat het met betere hardware – namelijk een superieure geluidsmodulator – mogelijk zou moeten zijn om honderden zwevende deeltjes tegelijk te manipuleren. Dit zou hen een zwerm zwevende deeltjes geven om mee te spelen.

Aanbevolen video's

Er verscheen een artikel waarin het werk werd beschreven, getiteld ‘Holographic Acoustic Tweezers’ onlangs gepubliceerd in het tijdschrift PNAS.

Aanbevelingen van de redactie

  • Onderzoekers bedenken een methode om ruimtepuin op te ruimen met behulp van magneten
  • Onderzoekers gebruiken A.I. om lachende huisdierfoto's te maken - en het is net zo griezelig als het klinkt
  • Kleine FlyCroTug-drones kunnen deuren openen en voorwerpen trekken die 40 keer hun gewicht hebben
  • Uit onderzoek blijkt dat het geluid van tjilpende vogels kan worden gebruikt om Alexa te hacken

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.