Zvukové vlny lze použít k pohybu objektů na dálku, a to i kolem překážek
V posledních několika desetiletích vědci vyvinuli optické a akustické pinzety. Pomocí světelných nebo zvukových vln mohou zvedat a ovládat pohyb malého předmětu, jako malý vlečný paprsek.
Jedná se o vzrušující vývoj, který má však velmi přísné požadavky na funkčnost. Vědci nyní vyvinuli nový způsob pohybu a manipulace s objekty na dálku, stále s využitím zvuku, který jim umožňuje pohybovat se po složitých drahách.
Metoda se nazývá tvarování hybnosti vln a je lhostejná k fyzikálním vlastnostem objektu a prostředí. Tým ji demonstroval na pohybu plovoucího pingpongového míčku kolem řady překážek.
Konstrukce systému je důmyslná. Kolem vodní nádrže byly umístěny reproduktory a mikrofony a reproduktory vytvářely slyšitelné zvukové vlny, které posouvaly pingpongový míček. Mikrofony zaznamenávaly zpětnou vazbu od vln, které narážely na míček. Tomu se říká rozptylová matice.
K tomu přidali kameru, která sledovala pohyb pingpongového míčku, a dokázali vypočítat optimální hybnost, kterou je třeba míčku dodat, aby se úspěšně pohyboval kolem překážek.
Tým si hrál s pevnými a pohyblivými překážkami. Cílem je simulovat prostředí, které se může bez varování změnit. Tým doufá, že by se tato metoda mohla využít v biomedicínských aplikacích, takže úspěchy, kterých tento přístup dosáhl, jsou vzrušující.
Mohlo by to také pomoci při manipulaci s buňkami nebo biologickou tkání mimo tělo, protože byste nepoužívali nástroje, které by mohly studovaný objekt poškodit nebo kontaminovat. Mohlo by se to uplatnit také při 3D tisku a mohlo by být možné používat světlo i zvuk.
Zdroje článku:
- O události jsme se dozvěděli z webu:
IFLScience - Další zdroje:
EPFL - Studie a výzkumy:
Nature Physics
Článek může obsahovat dodatečné informace od redakce.