Създадоха силови лъчи, подобни на тези от Star Trek (видео)

Силовите полета, неизменна част от научната фантастика, включително "Междузвездни войни" и "Стар Трек", навлизат в царството на реалността.

Според ециклопедия Star Trek, със силови лъчи (tractor beam) са започнали да оборудват корабите на Звездния флот през 2159 г. Засега учените не са се научили да излъчват гравитационни вълни, нито са измислили пета фундаментална сила. Те са измислили вратичка - преместват обекти с помощта на звука. Тоест този примитивен "силов лъч" даже няма да работи в космоса.

"Като механична вълна, звукът може да упражнява значителни сили върху обектите. Само си спомнете последния път, когато сте били в концерт и как гърдите ви са вибрирали с музиката", казва водещият автор на проучването Асиер Марзо (Asier Marzo) от Университета на Бристол във Великобритания и Обществения университет на Испания Навара пред Reuters.

Вчера в сп. Nature Communications е публикувана статия с описание на силов лъч на основата на акустични вълни. Звукогенератори създават нещо като акустична холограма или силово поле, което удържа и премества обекти във въздуха.

Отдавна се правят успешни опити да се задържат малки предмети във въздуха, но това се правеше само между два високоговорителя. При новата разработка говорител има само от едната страна

Според изследователите левитацията на обекти в звукови вълни има много практически приложения: Например, с нейна помощ може да се придвижват във въздуха свръхкрехки предмети, които не понасят физически контакт. Миниатюрен вариант на устройството ще може да движи капсули с лекарство или да управлява хирургически инструменти вътре в човешкото тяло. Силов лъч може да премахне камъните в бъбреците и жлъчния мехур, да ги придвижи и изведе от тялото. Също и кръвни съсиреци, които запушват кръвоносните съдове или тумори.

Засега учените са изследвали само генерирането на звуковите вълни във въздуха, а за изброените дейности в човешкото тяло ще трябва да се научат как работи тази техника в течности.

В експеримента авторите са монтирали 64 миниатюрни високоговорителя с обща мощност 9 вата. Говорителите генерират звукови вълни с висока интензивност и честота (40 килохерца), а над тях левитират 4-милиметрови топчета от полистирол. Внимателно изменяйки параметрите на звука, те могат да преместват, завъртат топчетата или да ги задържат на място.



Акустичната холограма приема три форми: едната напомня два пръста или ножици.



Втората прилича на фуния, в центъра на която се задържа топчето.



Третата е нещо като бутилка, заобикаляща обекта от всички страни. Топчето се задържа във въздуха на разстояние 20 см от 9-ватовите говорители и може да се върти до 2000 RPM.

Разработчиците са проектирали няколко инсталации с различни размери и капацитет. Така например, една от тях е предназначена за управление на малки обекти, а друга - задържа във въздуха футболна топката на височина десет метра.

Още по темата

20/10/2015

Новини

Антигравитационен ефект на течност с помощта на звук (видео)