Звуковые волны могут держать капли жидкости

Звуковые волны могут держать капли жидкости

Без всякой магии, процесс поднятия в воздух объектов обычно опирается на явление магнетизма или электрические поля. Однако звуковые волны могут также использоваться с целью уравновесить эффекты гравитации, чтобы подвешивать объекты и капли жидкости в воздухе. Впервые ученые из Швейцарского федерального института технологии в Цюрихе (ETH) смогли проконтролировать движение таких поднимающихся в воздух объектов.

В отличие от разработанного в департаменте США Аргоннской Национальной Лаборатории Энергетики акустического левитатора, который способен подвесить капли в воздухе между двумя небольшими динамиками, новая технология, разработанная Daniele Foresti - доктором, научным сотрудником Лаборатории Термодинамики Новых технологий в ETH, допускает управление движением подвешенных капель и объектов так, что несколько капель могут быть смешаны в воздухе или объекты можно транспортировать.

В то время, как более 100 лет назад было обнаружено, что звуковые волны могут прилагать достаточное усилие, чтобы подвешивать объекты, управление движением подвешенного объекта в воздухе оказалось более трудным. Foresti удалось то, что другие не смогли: включить несколько модулей эмиттер-отражателей параллельно друг другу.

Foresti сказал нам, что его система использует ультразвук на 24 кГц, поэтому находится за пределами человеческого слуха (20 кГц), но в пределах слышимости собак. Он говорит, что длина волны ограничивает размер объектов, которые могут левитировать от 4 до 5 мм в диаметре, но длина объекта теоретически не ограничена. Кроме того, «громкие» акустические волны позволяют левитировать плотным материалам, таким как стекло, керамика, алюминий и сталь, подвески.

Пока Foresti и его команда успешно левитировали капли воды, углеводороды, различные растворители и даже зубочистки. В одном из тестов они левитировали гранулы растворимого кофе и капли воды перед объединением двух в воздухе.

Foresti говорит, что технология может иметь широкий спектр применений, включая химические и биологические эксперименты, которые требуют начальной обработки частиц или капель, а затем анализа, не беспокоясь о каких-либо химических изменениях, которые могут произойти в результате контакта с поверхностью. Метод также может работать параллельно с несколькими объектами, укрепляя возможность его применения в промышленности.

Источник: wordscience.org

Похожие новости:
Физики заставили воду кипеть без пузырьков
Ученые показали, что слой пара, который предохраняет от мгновенного выкипания капли воды на раскаленной сковородке, можно создать и при гораздо более низкой температуре. Работа физиков опубликована в журнале Nature, а ее краткое содержание приводит Nature News. Явление, благодаря которому ..
2012-09-13 2025 0 Технология
0
Создана несмачиваемая поверхность
Инженеры создали поверхность, которая благодаря своей микроструктуре не смачивается ни водой, ни масляными жидкостями. Работа опубликована в журнале Soft Matter, ее краткое содержание приведено на сайте университета Твенте. Необычный материал создавали при помощи фотолитографии на кремнии. Авторы придавали ..
2012-09-17 3038 0 Технология
-1
Физики создали квантовый микрофон
Учёные технического университета Чалмерса (Chalmers University of Technology) продемонстрировали новый тип детектора для сверхслабого звука. Устройство назвали "квантовым микрофоном", так как оно настолько мало, что работает по законам квантовой физики. «Квантовый микрофон» основан на одноэлектронном транзисторе с пьезоэлектрической связью. Переключатель транзистора ..
2012-03-1 2379 0 Технология
0
Ученые разрабатывают зарядку за счет шаговой энергии
В скором времени будет возможно подзаряжать свой мобильный телефон прямо во время ходьбы. Это стало возможным благодаря последним исследования ученых из университета Висконсина, Эшли Тейлор и Тома Крупенки. Устройство состоит из электропроводящей жидкости и работает по технологии электросмачивания. ..
2011-11-4 2143 0 Технология
0
Разработан материал, отталкивающий любую жидкость
Ученые разработали материал, который отталкивает любую жидкость - как водные растворы, так и жировые, что позволит создавать поверхности, почти не подверженные загрязнению.Любая жидкость, помещенная на поверхность, растекается или собирается в капли, что определяется как свойствами поверхности, так и свойствами самой жидкости, пишет  sunhome.ruВ ..
2012-06-18 5140 0 Технология
0
Дефектные провода превратили в наноустановку
Инженеры из Массачусетского технологического института разработали новый способ производства наночастиц, который основан на неустойчивости, возникающей при производстве композитных волокон. Работа опубликована в журнале Nature, а ее краткое содержание приводится на сайте института. Исследователи случайно натолкнулись на новый способ производства ..
2012-07-22 1773 0 Технология
0
Новое стекло Stratophone эффективно поглощает звук
Многослойное стекло является многофункциональным материалом, потребление которого неуклонно возрастает с каждым годом. Наряду с повышенными механическими свойствами триплекс может обеспечивать и пожарную безопасность как существующих, так и строящихся зданий (пожаростойкое многослойное стекло), и акустическое многослойное стекло Stratophone, ..
2014-04-03 4087 0 Технология
1
Струйный нанопринтер научился печатать вертикально
Инженеры из Высшей технической школы Цюриха создали принтер, печатающий микроскопические структуры с помощью струи полимера. Работа опубликована в журнале Nature Communications, а с ее кратким содержанием можно ознакомиться на сайте Школы. По принципу своей работы устройство похоже на бытовые ..
2012-06-21 2030 0 Технология
0
Американские инженеры заставили воду ускориться
Ученые из Массачусетского технологического института разработали покрытие, которое улучшает эффективность водных конденсаторов. Специальное покрытие заставляет капли воды двигаться на несколько порядков быстрее. Базисом для новой технологии стала комбинация химического покрытия и микротекстуры. Инженеры создавали ..
2012-10-23 1730 0 Технология
0
Немецкие ученые создали нано-ухо, которое слышит микробов
В журнале Physical Review Letters появилась публикация, рассказывающая об исследованиях немецких ученых, разработавших улавливатель звука, который в шесть раз чувствительнее человеческого уха. Сверхчувствительное ухо было создано из нано-частиц золота при помощи оптического пинцета. Последний представляет собой лазерный луч, ..
2012-02-25 2292 1 Технология
0
Ученые создали уникальную ткань из графена
Группа инженеров исследователей из частного американского Ренселлеровского политехнического института (Rensselaer Polytechnic Institute) создали новую «ткань» из графена, самого тонкого материала из известных науке, которая повышает водостойкие свойства материалов с шероховатой поверхностью. Эта «наноткань» толщиной меньше ..
2013-09-29 3164 0 Технология
0
Химики РФ предложили новый способ создания лекарств
Специалисты Института органической химии Российской академии наук (ИОХ РАН) сравнили три модели доставки лекарств на основе ионных жидкостей в клетки организма и предложили платформу для разработки соответствующих препаратов. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале ACS Medicinal ..
2015-10-09 2035 0 Технология
0
Разработана ткань для направленного отвода влаги
Американские исследователи из университета Калифории-Дэвис сумели найти новое приложение технологиям, активно используемым при создании микрогидравлических устройств и биочипов. Сочетание отталкивающих воду (гидрофобных) и впитывающих влагу (гидрофильных) волокон позволило изготовить ткань, которая сама отводит жидкость ..
2013-05-23 1891 0 Технология
0
Французы впервые испытали сейсмический плащ-невидимку
Французские ученые научились отражать сейсмические волны от зданий, используя для этого принцип создания плащей-невидимок. Результаты первого полевого испытания такой системы описаны в препринте, выложенном в архиве Корнельского университета. Краткое содержание работы приводит блог Technology ..
2013-02-10 1779 0 Технология
0
Японцы придумали устройство, заглушающее болтунов
Чудо-«глушитель» (джаммер) снабжен чувствительным микрофоном и динамиком, чтобы говоруны прекратили болтать из-за собственных слов. Психологи знают: когда человек слышит свои слова с задержкой, это сбивает мыслительный процесс, и говорящий начинает запинаться. Прибор передает звуковые ..
2012-03-4 1985 0 Технология
0