Физиците са открили начин да движат обекти с помощта на ултразвук

Изследователи от университета на Минесота откриха нов метод за използване на движещи се обекти

ултразвукови вълни. Технологията, базирана на метаматериали, е необходима за безконтактна манипулация в производството и роботиката.

С тях могат да се движат малки частицисветлинни и звукови вълни, подобни експерименти бяха проведени по-рано. Проблемът е, че за подобни манипулации размерът на обекта трябва да е по-малък от дължината на вълната, обясняват авторите на изследването. В своята работа те са разработили технология, която ви позволява да контролирате по-големи обекти.

Опростена схема за промяна на движещата сила в зависимост от структурата на метаповърхността и точката на удара. Изображение: Матю Щайн и др., Nature Communications

За своята демонстрация учените са използвалиметаматериали. Това са повърхности, които са изкуствено създадени да взаимодействат с различни вълни. Изследователите показаха, че ако метаматериалите се поставят върху повърхността на обикновен обект, той може да бъде преместен с ултразвук, без да го докосвате с ръце.

В своето проучване изследователите показаха, чесвойствата на разсейване на метаповърхността могат да се превърнат в движеща сила. Чрез контролиране на свойствата на повърхността е възможно да се контролират движенията независимо от формата и размера на обекта.

Безконтактната манипулация е гореща темаизследвания в областта на оптиката и електромагнетизма, но това изследване предлага алтернативен метод за безконтактно управление, който предлага предимства, които другите методи може да нямат.

Матю Щайн, съавтор на изследването в Университета на Минесота

Настоящото проучване е самодемонстрация на възможността за прилагане на предложения метод за управление. В бъдещи проучвания учените ще продължат да изследват възможностите за манипулиране на обекти с помощта на различни вълни и метаматериали.

Прочетете още:

Съществува ли науката в екстремни условия? Отговаряме в цифри

Супервулканът Йелоустоун се оказа в пъти по-опасен, отколкото предполагаха учените

Яйцето беше изпуснато от космоса: вижте какво се случи с него