Новое звуковое устройство манипулирует частицами в трех измерениях — Naked Science
4 минуты
Редакция
1

Новое звуковое устройство манипулирует частицами в трех измерениях

Прибор захватывает частицы в создаваемом им звуковом поле и может перемещать их в разных направлениях одновременно в трех измерениях.

pnas
©Wikipedia

Новое устройство использует ультразвуковые волны для управления частицами в воздухе, подобно марионеткам на невидимых нитях. В отличие от других приборов, которые также используют звуковое излучение для манипуляции веществом, новая система может передвигать несколько объектов в разных направлениях одновременно. При помощи этого типа технологии левитации, описанного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, можно собирать микроэлектронику или маневрировать маленькими объектами внутри тела для лечения болезней.

 

В новом устройстве сеть из 256 динамиков, каждый из которых по сантиметру в ширину, расположена напротив точной такой же сети динамиков на расстоянии 23 сантиметров. Динамики испускают звуковые волны, которые слишком высоки для человеческого слуха: при помощи них они создают замысловатое звуковое поле между двумя сетями. Это звуковое поле обладает областями высокой звуковой интенсивности, отталкивающими частицы, а также относительно тихими карманами, захватывающими частицы. Контролируя координацию сверхзвуковых волн, испущенных каждым динамиком, исследователи могут перемещать эти тихие области в трех измерениях.

 

Несмотря на то что лазерный пинцет может манипулировать микроскопическими объектами, звуковые волны способны поднимать грузы размерами от микрометров до сантиметров. Сорокакилогерцевые звуковые волны одновременно удерживают до 25 бусинок из пены, каждая из которых — от одного до трех миллиметров в диаметре. Будущая версия, которая будет испускать более высокие частоты, сможет манипулировать гораздо мелкими объектами — вроде клеток размером до одного микрометра.

 

Работа нового устройства в реальном времени / © A. MARZO/B.W. DRINKWATER/PNAS 2018

 

Так как волны проходят через ткани, акустический пинцет однажды сможет доставлять лекарства в определенные органы, очищать почки от камней и песка или перемещать медицинские имплантаты в другие части тела. Исследователи считают, что их технология также поможет в создании хрупких микроэлектронных компонентов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Вчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Вчера, 20:48
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Илья
19.12.2018
-
0
+
До тех пора, пока эти ребята не поймут, что в основе всех процессов лежит не материя, а энергия, которую надо различать по уровням и по уровням же её оценивать, до тех пор они будут блуждать в потёмках в поисках "новых" форм материи. А в реальности свойства материи зависят от уровня мироздания и частотных колебаний, в которых она находится. Ну, а эти исследования и изыскания похожи на бессистемное тыкание пальцем, куда попадёшь. Свойства времени свойства пространства, и свойства материи зависят от частоты колебания и амплитуды энергетического мироздания в пределах одного фрактала на определённом уровне. Можно сказать, что попасть можно в любую точку пространства-времени, изменив режим колебания и амплитуды. Сейчас мы находимся в периоде расширения Вселенского фрактала, - вот вам и путешествие во времени! Кстати, в эту теорию хорошо вписывается такое понятие, как дежавю, вероятно происходят резонансные явления и человеку кажется, что это уже было. А это и было, ведь произошла резонансная накладка прошлого состояния колебаний и нового. И ещё, версия, что при путешествии во времени в прошлое можно изменить будущее, при такой теории не состоятельна, потому, что изменение колебаний энергетического мироздания возможно только локально. Ведь, возможности человека в любом случае никогда не превысят возможностей ВРЭС, то есть Бога.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: