Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.01.2018
Редакция Naked Science
525

Британские ученые продемонстрировали самый мощный акустический «силовой луч»

Акустические вихри позволили создать «силовой луч», способный удерживать в воздухе макроскопические тела размерами намного больше длины звуковой волны.

7dbed49a03b30b3dfaf559b6b5fe6d25
©Wikipedia / Автор: Messiena Lucretius

«Силовые лучи», способные захватывать и перемещать предметы по воздуху, существуют не только в фантастике, но и в физике. Для этого можно использовать, скажем, давление звукового излучения, и «акустическая левитация» используется в экспериментах с микроскопическими объектами.

 

Используя все более мощный ультразвук и другие технические ухищрения, ученые научились удерживать в воздухе даже тельца отдельных насекомых, хотя поднять, скажем, корову – как это делают инопланетные корабли, посещающие Землю в фантастических фильмах, – невозможно даже теоретически. Показано, что объекты, размеры которых заметно превышают длину стоячей волны звука, левитируют крайне нестабильно и начинают неконтролируемо вращаться.

 

Однако в статье, опубликованной журналом Physical Review Letters, команда профессора Бристольского университета Брюса Дринкуотера (Bruce Drinkwater) показала, что это ограничение можно преодолеть, используя акустические вихри. Задавая направление вращения этих вихрей, ученые сумели стабилизировать «силовой луч», а затем медленно увеличивали его размеры.

 

Британские ученые продемонстрировали самый мощный акустический «силовой луч» – иллюстрация к материалу на Naked Science

«Силовой луч» с акустическими вихрями / ©University of Bristol

 

В экспериментах они использовали ультразвук частотой 40 КГц, сумев удержать в воздухе полимерный шарик диаметром 2 см. «Исследователи-акустики годами мучались с этим ограничением размеров, – говорит один из авторов работы, – и то, что удалось найти способ его преодолеть, очень хорошо. Это открывает дорогу множеству приложений».

 

В самом деле, первое перспективное приложение новой технологии акустической левитации – тонкое управление движением частиц и капелек жидкостей в химических лабораториях и на производстве. Однако теоретически это позволит практически достичь могущества инопланетян: «В будущем, с еще более мощной акустикой, будет возможно удерживать еще более крупные объекты, – говорят британские ученые. – Прежде это считалось возможным только при помощи более низких колебаний, которые уже различимы уху и могут быть опасными».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Позавчера, 17:26
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

24 июня
Авдей Палиш

Крупнейшее в мире озеро, Каспийское море, давно теряет свой объем по разным причинам, специалисты указывают на перемены климата как глобального, так и регионального. Российские океанологи недавно обнаружили на севере Каспия новый остров, очередное подтверждение обмеления моря. Naked Science связался с учеными, открывшими участок суши, и выяснил подробности.

Позавчера, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Позавчера, 17:26
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

24 июня
Авдей Палиш

Крупнейшее в мире озеро, Каспийское море, давно теряет свой объем по разным причинам, специалисты указывают на перемены климата как глобального, так и регионального. Российские океанологи недавно обнаружили на севере Каспия новый остров, очередное подтверждение обмеления моря. Naked Science связался с учеными, открывшими участок суши, и выяснил подробности.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

Позавчера, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно