Japānas zinātnieki parāda objektu pārvietošanas metodi ar skaņas viļņiem

Tokijas Universitātes Metropolitēna universitātes pētnieku komanda demonstrēja jaunu tehnoloģiju, pateicoties kurai ir iespējams pārvietot mazus objektus, izmantojot skaņas viļņus.

Fotoattēls, kurā redzama daļiņu uzņemšana uz cietas skatuves. (a) Sākuma stāvoklis (b) veiksmīgs pacelšanās (c) - (f) kustība augšup.

Jauna metode un kāda ir tās būtība

Japāņu inženieri nolēma izmantot tā saukto ultraskaņas devēju puslodes masīvu, ar kuru tie tika izveidoti trīsdimensiju akustiskie lauki, kas ne tikai turēja, bet arī pacēla nelielu polistirola bumbiņu ar vienmērīgu rotaļu laukumi.

Šī pieeja daudzējādā ziņā ir līdzīga lāzera slazdam, izņemot to, ka akustisko versiju var pielāgot daudz plašākam daļiņu un materiālu klāstam.

Uzziņai. Jau vairākus gadus zinātnieki miniatūru objektu pārvietošanai aktīvi izmanto gaismas plūsmas. Un faktiski daļa no Nobela prēmijas, kas tika piešķirta A. Eshkin, tikko izdots par sasniegumiem optisko pincetu jomā - ierīce, kas spēj transportēt daļiņas, izmantojot lāzera gaismu.

Zinātnieki nolēma šo tehnoloģiju tālāk attīstīt, un pēc kāda laika japāņu inženieri demonstrēja akustisko slazdu (alternatīvu tehnoloģiju), kurā tiek izmantota skaņa. Tā kā tos var izmantot plašākā priekšmetu un materiālu klāstā.

Eksperimentu laikā laboratorijā zinātnieki ir veiksmīgi manipulējuši ar daļiņām, kuru izmērs ir līdz milimetram.

Neskatoties uz acīmredzamajiem panākumiem, zinātnieki uzsver, ka saskārās ar visdažādākajām tehniskajām problēmām. Tāpēc zinātniekiem bija diezgan problemātiski reālā laikā kontrolēt lielu ultraskaņas devēju klāstu un radīt skaņu lauki priekšmetu pārvadāšanai, kas atrodas diezgan tālu no devējiem, kā arī tuvu virsmām, kas lieliski atspoguļo skaņu viļņi.

Tātad daudzu eksperimentu laikā Tokijas zinātniekiem izdevās izveidot pilnīgi unikālu pieeju daļiņu transportēšanai.

Lai to izdarītu, zinātniekiem bija jāsadala masīvs atsevišķos viegli kontrolējamos blokos un jāpielieto apgrieztais filtrs, pateicoties kuriem viņiem tas izdevās atrast optimālo amplitūdu un fāzi kontrolei un tādējādi izveidot vienu slazdu noteiktā attālumā no sevis pārveidotāji.

Protams, tehnoloģija joprojām ir ļoti tālu no jebkādas komerciālas izmantošanas, bet pati iespēja pārvaldīt objektus skaņas viļņu izmantošanas dēļ tas šķiet diezgan daudzsološs, un to var izmantot dažādās jomās nozare.

Nu, ja jums patika materiāls, tad novērtējiet to un neaizmirstiet abonēt kanālu. Paldies par jūsu uzmanību!