Britse natuurkundigen hebben de eerste volwaardige "levitator" gemaakt - een apparaat dat in staat is materie op te tillen en in de lucht te houden - met behulp van eigenaardige akoestisch analoge hologrammen.
Wetenschappers uit Groot-Brittannië hebben het eerste prototype van een sonische "trekstraal" gemaakt van sciencefictionfilms, die in staat is om objecten met een willekeurige vorm en voldoende massa in de lucht vast te leggen, op te tillen en te verplaatsen, aldus een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.
Dit is hoe de kunstenaar zich de onzichtbare hand van het akoestische hologram van de levitator voorstelde
“Met behulp van ons apparaat kunnen we objecten in de lucht manipuleren en, zoals sommigen het lijken, de wet van de zwaartekracht overtreden. Dit komt door het feit dat we het werk van tientallen microluidsprekers individueel regelen, waardoor we een soort akoestisch hologram kunnen creëren dat veel objecten in de lucht in realtime kan verplaatsen zonder ze aan te raken ”, zegt Sriram Subramanian van de universiteit. Sussex (VK).
In veel sciencefictionfilms en romans verschijnen in het bijzonder in de sciencefiction-serie Star Trek speciale aantrekkelijke stralen, die in staat zijn om multi-tonfragmenten van materie vast te leggen en te manipuleren. Wetenschappers hebben herhaaldelijk geprobeerd dergelijke apparaten te maken, maar ze kwamen niet verder dan theoretische ontwikkelingen en prototypes, die uiterst beperkt zijn in functionaliteit.
In 2013 hebben Tsjechische wetenschappers de eerste stap gezet om een dergelijk apparaat te maken, door te leren hoe ze microdeeltjes van materie de lucht in kunnen tillen en ze kunnen manipuleren met behulp van verschillende laserstralen.
Subramanian en zijn collega's hebben het veel beter kunnen doen en hebben geleerd hoe ze druppeltjes vloeistof ter grootte van een erwt in de lucht kunnen tillen en verplaatsen met behulp van een systeem dat ze 'akoestische hologrammen' noemen.
Promotie video:
Ze zijn een speciale combinatie van hoogfrequente en laagfrequente geluidsgolven, die figuurlijk gesproken een soort "kooi" rond het vastgehouden object creëren en ze in een willekeurige richting laten bewegen, waardoor de vorm van deze val verandert.
Met behulp van een experimentele opstelling bestaande uit 64 microdynamica, waren de auteurs van het artikel in staat om drie belangrijke typen 'akoestische hologrammen' te implementeren - de zogenaamde 'tangen' die de opgevangen materie op zijn plaats houden en roteren, 'trechters' die objecten verplaatsen en 'flessen' die ze vasthouden. in één positie.
Volgens wetenschappers kent een dergelijk akoestisch levitatiesysteem geen fundamentele beperkingen. Hun huidige uitvinding is in staat grote druppels vloeistof of andere voorwerpen vast te houden en te verplaatsen, maar niets belet hen om krachtigere geluidsgeneratoren te creëren, of vice versa, ze te miniaturiseren en ze te gebruiken om medicijnen aan het lichaam af te geven of voor zeer delicate operaties - bijvoorbeeld het verwijderen van nierstenen of elektroden in de hersenen plaatsen.
