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