Useful content

Forskere fra Japan viser en metode for å flytte objekter med lydbølger

click fraud protection

Et forskerteam fra University of Tokyo Metropolitan University demonstrerte en ny teknologi, takket være hvilken det er mulig å flytte små objekter ved å bruke lydbølger.

Foto som viser fangst av en partikkel på et stivt stadium. (a) Startposisjon (b) vellykket stigning (c) - (f) bevegelse oppover.
Foto som viser fangst av en partikkel på et stivt stadium. (a) Startposisjon (b) vellykket stigning (c) - (f) bevegelse oppover.
Foto som viser fangst av en partikkel på et stivt stadium. (a) Startposisjon (b) vellykket stigning (c) - (f) bevegelse oppover.

Ny metode og hva er essensen

Japanske ingeniører bestemte seg for å bruke det såkalte halvkuleformet ultralydstransdusere, som de ble laget med tredimensjonale akustiske felt, som ikke bare holdt, men også løftet en liten polystyrenkule med en jevn lekeplasser.

Denne tilnærmingen ligner på mange måter en laserfelle, bortsett fra at den akustiske versjonen kan tilpasses et mye større utvalg av partikler og materialer.

(a) Levitasjon med halvkuleformede transduserarrayer (b) montering av transdusere på en 120 mm diameter array. (c) Fordelingen av det relative akustiske trykket i det vertikale tverrsnittet, beregnet etter numerisk simulering basert på geometrisk akustikk når en partikkel fanges opp i midten av et halvkuleformet gitter
instagram viewer
(a) Levitasjon med halvkuleformede transduserarrayer (b) montering av transdusere på en 120 mm diameter array. (c) Fordelingen av det relative akustiske trykket i det vertikale tverrsnittet, beregnet etter numerisk simulering basert på geometrisk akustikk når en partikkel fanges opp i midten av et halvkuleformet gitter
For referanse. I flere år har forskere aktivt brukt lysstrømmer for å flytte miniatyrobjekter. Og faktisk en del av Nobelprisen, som ble tildelt A. Eshkin, nettopp utstedt for prestasjoner innen optisk pinsett, en enhet som er i stand til å transportere partikler gjennom bruk av laserlys.

Forskere bestemte seg for å videreutvikle denne teknologien, og etter en stund demonstrerte japanske ingeniører en akustisk felle (en alternativ teknologi) som bruker lyd. Siden de kan brukes i et bredere spekter av objekter og materialer.

I løpet av eksperimentene i laboratoriet har forskere med hell manipulert partikler så små som en millimeter.

Tekniske egenskaper for den foreslåtte halvkuleformingen. Vi har delt oppstillingen i åtte blokker og reversert polariteten til halvparten av transduserne til hver blokk i matrisen.
Tekniske egenskaper for den foreslåtte halvkuleformingen. Vi har delt oppstillingen i åtte blokker og reversert polariteten til halvparten av transduserne til hver blokk i matrisen.

Til tross for den klare suksessen, understreker forskere at de møtte et bredt spekter av tekniske utfordringer. Så spesielt var det ganske problematisk for forskere å kontrollere et stort utvalg av ultralydtransdusere i sanntid og lage lyd felt for transport av gjenstander, som ligger ganske langt fra transduserne, samt nær overflater som perfekt reflekterer lyd bølger.

Så, i løpet av mange eksperimenter, klarte forskere i Tokyo å lage en helt unik tilnærming til transport av partikler.

For å gjøre dette måtte forskere dele matrisen i separate lett kontrollerbare blokker og bruke et omvendt filter, takket være det de lyktes finne den optimale amplituden og fasen for kontroll og dermed danne en enkelt felle i en viss avstand fra seg selv omformere.

Selvfølgelig er teknologien fortsatt veldig langt fra kommersiell bruk, men selve muligheten til å administrere objekter på grunn av bruk av lydbølger virker det ganske lovende og kan brukes på en rekke områder industri.

Vel, hvis du likte materialet, så vurder det og ikke glem å abonnere på kanalen. Takk for din oppmerksomhet!

4 gode grunner til å elske og raise fuchsia

4 gode grunner til å elske og raise fuchsia

Etter min mening, fuchsia - en av de mest vakre planter for hjemmet, balkonger, åpen terrasse og ...

Les Mer

Gnier betaler to ganger eller hvordan du kan spare penger på et trehus

Gnier betaler to ganger eller hvordan du kan spare penger på et trehus

Folk i hele sitt liv gjøre et valg, det gjelder hele valget av joggesko til definisjonen av eiend...

Les Mer

Hvis smøre hæl salve basert tannkrem som er. super oppskrift

Hvis smøre hæl salve basert tannkrem som er. super oppskrift

La meg fortelle deg om et fantastisk verktøy, som jeg fortalte kjæresten min. Etter sin søknad f...

Les Mer

Instagram story viewer