Учёные продемонстрировали управляемую акустическую левитацию

    Само явление акустической левитации — полёта с использованием энергии звуковых волн достаточно большой интенсивности — известно довольно давно. Однако учёным из Швейцарской высшей технической школы Цюриха удалось добиться не просто парения предметов на гребне стоячей волны, а управляемого полёта. Их установка состоит из массива ультразвуковых излучателей под управлением компьютера. Согласованно изменяя частоту и интенсивность разных излучателей, можно перемещать и вращать предметы, не прикасаясь к ним. Учёные продемонстрировали управляемую левитацию капелек жидкостей и крупинок твёрдых материалов, а так же вращение деревянной зубочистки — для акустической левитации, в отличие от электромагнитной, совершенно не важны электрические и магнитные свойства предметов.



    Акустическая левитация уступает магнитной в точности манипулирования и имеет нежелательные побочные эффекты — слишком большая интенсивность звуковых волн может буквально разорвать левитирующий объект. Хотя теоретически заставить парить на волнах звука можно и очень массивный объект, на практике удобнее обращаться с маленькими каплями и крупицами вещества, когда интенсивность акустических волн достаточно невелика.

    Преимущества акустической левитации проявляются там, где нужно манипулировать немагнитными и непроводящими материалами. Она может использоваться в химии и биологии при работе с веществами и препаратами, для которых нежелателен контакт с любыми поверхностями, в микроэлектронике и везде где есть очень высокие требования к чистоте материалов, для транспортировки лекарств.

    Скачать научную работу в формате PDF можно здесь.

    AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

    More
    Ads

    Comments 20

      +5
      Полагаю, химикам такая технология может быть очень полезна.
        +9
        «Скажите, и в магазине можно так же стенку приподнять?» (ц)
        У меня как-то была идея поднимать уровень воды при помощи стоячей волны в определённом месте мелководной реки и по этому месту пускать кораблики с большим водоизмещением. У нас тут под боком просто река в которой навигация длится не больше месяца, да и то если повезет. Но я не уверен что эта идея жизнеспособна.
          +6
          Можно попробовать поднимать уровень воды позади корбля, чтобы его смывало вперед. Морской варп-двигатель.
            –3
            Это нестабильный и скоротечный процесс. Не думаю, что возможно управлять судном в таких условиях. Да и в чем целесообразность? Нет никакой выгоды относительно гораздо более простого, дешевого и надежного гребного винта.
            Что касается самой идеи, то поднять уровень воды в реке — значит вывести ее из берегов и затопить прилегающие территории.
              +6
              Двигатель внутреннего сгорания основан на скоростечном и нестабильном процессе. Не думаю, что возможно управлять повозкой в таких условиях. Да и в чем целесообразность? Нет никакой выгоды относительно более простого, дешевого и надежного парового двигателя.
              Если бы смочь соорудить такой двигатель, то в нем не будет движущихся частей как минимум. А как максимум — можно поднимать большую волну непосредственно позади судна и мчаться с огромной скоростью — это ведь не движение корабля относительно среды, это движение среды относительно пространства вместе с кораблем. Сопротивление движению очень маленькое, достижимые скорости в теории немаленькие. Но я не разбираюсь в теме, поэтому это просто фантазия.

              А относительно идеи поднимать уровень воды для прохода большегрузных судов: воде можно не давать разлиться в стороны, поддерживая огромную продолговатую высокую каплю вдоль русла реки. Но на это потребуются колоссальные затраты энергии. Вообще, можно просто держать относительно небольшую каплю непосредственно под судном, но не легче ли просто использовать что-нибудь, что предназначено для перемещения по суше?
                0
                Например, так.
                  0
                  В статье про поджигание воды рассказывал — как поднять волну с небольшими затратами энергии.
                  Никаких движущихся частей, просто и эффективно.
                    +1
                    Паровой двигатель основан на скоротечном и нестабильном процессе. Не думаю, что возможно управлять составом в таких условиях. Да и в чем целесообразность? Нет никакой выгоды относительно более простого, дешевого и надежного гужевого транспорта.
                0
                Что то мне говорит что остаточные волны (у любой стоячей волны будут более слабые потомки, концентрическими кругами расходящиеся вокруг источников колебаний) будут слишком паразитными, смывая с берега постройки и поднимая со дна реки мусор.
                +15
                Есть еще видео с более общего ракурса, что не менее эффектно:

                  +7
                  ваше видео более наглядно, т.к. видео в оригинале не показывает сам процесс, я сначала поудмал, что просто капли сталкивают на слоу
                    –2
                    А я подумал, что курица в панировке =)
                    0
                    К сожалению, это не совсем то. Здесь левитация неуправляемая, капли висят на гребнях стоячей волны. Можно слегка менять их положение по высоте, меняя частоту. А в статье речь идёт о полностью контролируемой левитации. Видео с каплями, конечно, не самое удачное, но другого, например с зубочисткой, увы, нет.
                    +7
                    Всё идет к технологиям далеких предков.
                    — В начале 20 века английские газеты мусолили байку: — индийский школьный учитель построил небольшую одноместную Вайтману из ветвей цветущих священных деревьев и, распевая мантры, летал над своей деревней, приводя в неописуемый восторг местную детвору.
                    По приказу английских солдат он приземлился, но пока те соображали, как доставить диковину королеве, учитель быстро её разобрал и заявил, что колонизаторы недостойны таких летательных аппаратов, поскольку будут использовать их в военных целях.
                    Когда комендант английского гарнизона стал угрожать ему тюрьмой за сокрытие способа постройки вайтманы, учитель заявил, что англичане могут взять Веды в любой индийской библиотеке и построить такое «чудо» сами…
                      0
                      Там, кажется, не удаётся полностью прочитать тексты, в которых описаны технологии постройки этого аппарата.
                        +1
                        Тексты то как раз не проблема :). Все тексты сохранились, рисунки подробные, вся документация в порядке :). Но! Как говорится «дьявол кроется в деталях»: названия сплавов металлов имеют свои названия и вот из каких металлов эти сплавы сделаны неизвестно.
                        +3
                        Подозреваю, что всё же не «вайтмана», а вимана.
                        0
                        Чем это лучше просто потока воздуха снизу на объект? Насколько мне помнится, именно таким образом Иоффе изучал заряд электрона на микроскопических капельках масла.
                          0
                          Звуковая волна, в отличие от потока воздуха, не перемещает воздух, и лишь проходит по нему
                            0
                            Потенциально это гораздо более контролируемое воздействие, и несравнимо проще просчитывается.

                          Only users with full accounts can post comments. Log in, please.