
抓住魔杖,哈利·波特:科學甚至超過了您最好的“ leviosa!”懸浮法術。
研究人員報告說,根據一項新研究,他們已經懸浮了聲波的物體,並將這些物體移動到空中。
科學家已經使用聲波在空中懸掛了數十年,但是今天(7月15日)在美國國家科學院的日記會議記錄中描述的新方法是通過允許人們操縱懸掛物體而不觸摸它們的情況,從而進一步邁出了一步。
這種懸浮技術可以幫助創建無污染的超純化學混合物,這對於製造幹細胞或其他生物材料可能很有用。
客廳的技巧
一個多世紀以來,科學家提出了使用聲波壓力使物體漂浮在空中的想法。隨著聲波的傳播,它們會導致氣壓發生變化 - 將一些空氣分子擠在一起,然後將其他分子推開。
通過將物體放在聲波中的某個點上,可以通過聲波施加的力完全抵消重力的力,從而使對象漂浮在該位置。
在以前的工作中懸浮系統S,研究人員使用換能器產生聲波,而反射鏡將波浪反射回,從而產生了立波。
瑞士EthZürich的機械工程師Daniele Foresti的合著者Daniele Foresti說:“直立波浪就像您拔出吉他的弦。” “字符串正在上下移動,但是有兩點是固定的。”
利用這些站著的波浪,科學家懸浮的小鼠和一小滴液體。
但是隨後,研究被卡住了。
聲音懸浮似乎更像是一個客廳的技巧,而不是一個有用的工具:它僅足以使相對較小的物體懸浮。它不能在不將液體分開的情況下懸浮液體,並且物體無法移動。
懸浮液體
Foresti和他的同事設計的微小傳感器功能強大,可以使物體懸浮,但足夠小,可以緊密包裝在一起。
通過慢慢關閉一個換能器,就像鄰居越來越大,新方法為懸浮的懸浮效果創造了一個令人感動的最佳點,使科學家能夠在空中移動一個物體。長而瘦的物體也可以懸浮。
Foresti說,新系統可以提起重物,還可以提供足夠的控制,以便可以將液體混合在一起而不會分成許多小滴。一切都可以自動控制。
系統爆炸聽起來波浪耳塞噪音水平在160分貝中,大約像噴氣式飛機一樣大聲。幸運的是,實驗中的聲波在24千摩爾茲山(24 khertz)運行,就在人類正常聽力範圍之上。
但是,“如果您周圍有一些狗,它們根本不會喜歡它,” Foresti告訴LiveScience。
Foresti說,目前,這些物體只能在一個維度上移動,但是研究人員希望開發一個可以在二維中移動對象的系統。
主要進步
倫敦大學學院的液體研究員Yiannis Ventikos表示,新系統在理論上還是在其實際應用方面都是一個重大進步。
他補充說,新方法可以替代使用移液器在污染問題時混合流體。例如,聲懸浮可以使研究人員能夠醃製幹細胞在某些精確的化學混合物中,不必擔心移液管或所使用的托盤污染。
Ventikos說:“您獲得的控制水平令人震驚。”
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