Fyzici objevili způsob, jak pohybovat předměty pomocí ultrazvuku

Vědci z University of Minnesota objevili novou metodu pro pohyb objektů pomocí

ultrazvukové vlny. Technologie založená na metamateriálech je potřebná pro bezkontaktní manipulaci ve výrobě a robotice.

Drobné částice se s nimi mohou pohybovatsvětelné a zvukové vlny, podobné experimenty byly provedeny již dříve. Problém je, že pro takové manipulace musí být velikost objektu menší než vlnová délka, vysvětlují autoři studie. Ve své práci vyvinuli technologii, která umožňuje ovládat větší objekty.

Zjednodušené schéma změny hnací síly v závislosti na struktuře metapovrchu a bodu dopadu. Obrázek: Matthew Stein a kol., Nature Communications

Pro jejich demonstraci vědci použilimetamateriály. Jedná se o povrchy, které jsou uměle vytvořeny pro interakci s různými vlnami. Vědci ukázali, že pokud jsou metamateriály umístěny na povrchu běžného předmětu, lze s ním pohybovat pomocí ultrazvuku, aniž byste se ho dotýkali rukama.

Ve své studii to vědci ukázalirozptylové vlastnosti metapovrchu lze proměnit v hnací sílu. Řízením vlastností povrchu je možné ovládat pohyby bez ohledu na tvar a velikost předmětu.

Bezkontaktní manipulace je horké témavýzkum v oblasti optiky a elektromagnetismu, ale tento výzkum nabízí alternativní bezkontaktní kontrolní metodu, která nabízí výhody, které jiné metody nemusí mít.

Matthew Stein, spoluautor studie na University of Minnesota

Aktuální studie je pouzedemonstrace možnosti realizace navrženého způsobu řízení. V budoucích studiích budou vědci pokračovat ve zkoumání možností manipulace s předměty pomocí různých vln a metamateriálů.

Přečtěte si více:

Existuje věda v extrémních podmínkách? Odpovídáme v číslech

Yellowstonský supervulkán se ukázal být mnohonásobně nebezpečnější, než si vědci mysleli

Vejce bylo vypuštěno z vesmíru: podívejte se, co se s ním stalo