Физиците са създали първата звукова „тракторна греда“- Алтернативен изглед

Физиците са създали първата звукова „тракторна греда“- Алтернативен изглед
Физиците са създали първата звукова „тракторна греда“- Алтернативен изглед

Видео: Физиците са създали първата звукова „тракторна греда“- Алтернативен изглед

Видео: Физиците са създали първата звукова „тракторна греда“- Алтернативен изглед
Видео: Как звук формирует нашу Реальность - часть 1. Звуковая волна как основа Мироздания. 2024, Може
Anonim

Британски физици създадоха първия пълноценен "левитатор" - устройство, способно да повдига и задържа материя във въздуха - използвайки специфични по звук аналогични холограми.

Учени от Великобритания са създали първия прототип на звуков „тракторен лъч“от научно-фантастични филми, способен да улавя, повдига и движи обекти с произволна форма и достатъчно висока маса във въздуха, се казва в статия, публикувана в списание Nature Communications.

Така художникът си представя невидимата ръка на акустичната холограма на левитатора

„С помощта на нашето устройство можем да манипулираме обекти във въздуха и, както може да изглежда на някои, да нарушим закона за гравитацията. Това се дължи на факта, че ние индивидуално контролираме работата на десетки микро говорители, което ни позволява да създадем един вид акустична холограма, която може да движи много обекти във въздуха в реално време, без да ги докосва “, каза Шрирам Субраманян от университета Съсекс (Великобритания).

Специални атрактивни лъчи, способни да улавят и манипулират многотонни фрагменти от материя, се появяват в много научно-фантастични филми и романи, по-специално в научно-фантастичния сериал „Стар Трек“. Учените многократно са се опитвали да създадат такива устройства, но те не са напреднали отвъд теоретичните разработки и прототипи, които са изключително ограничени по функционалност.

През 2013 г. чешки учени направиха първата стъпка към създаването на такова устройство, научавайки се как да вдигат микрочастици във въздуха и да ги манипулират с помощта на няколко лазерни лъча светлина.

Image
Image

Субраманян и колегите му са успели да се справят много по-добре и да се научат как да повдигат и преместват капчици течност с размер на грахово зърно във въздуха, използвайки система, която наричат „акустични холограми“.

Промоционално видео:

Те представляват специална комбинация от високочестотни и нискочестотни звукови вълни, които, образно казано, създават своеобразна „клетка“около задържания обект и им позволяват да се движат в произволна посока, променяйки формата на този капан.

Използвайки експериментална настройка, състояща се от 64 микродинамики, авторите на статията успяха да внедрят три ключови типа „акустични холограми“- така наречените „форцепс“, които държат заловената материя на място и я въртят, „фунии“, които преместват обекти, и „бутилки“, които ги държат в една позиция.

Според учените подобна система за акустична левитация няма фундаментални ограничения. Настоящото им изобретение е способно да задържа и движи големи капчици течности или други предмети, но нищо не им пречи да създават по-мощни генератори на звук или обратно, да ги миниатюризират и използват за доставяне на лекарства в тялото или за извършване на много деликатни операции - например премахване на камъни в бъбреците или вкарване на електроди в мозъка.