23.01.2018, 06:58
Редакция Naked Science
527

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий