Useful content

Znanstveniki iz Japonske prikazujejo metodo premikanja predmetov z zvočnimi valovi

click fraud protection

Raziskovalna skupina Univerze v Tokiu je prikazala novo tehnologijo, zahvaljujoč kateri je mogoče premikati majhne predmete z uporabo zvočnih valov.

Fotografija, ki prikazuje zajem delca na togi stopnji. (a) Začetni položaj (b) uspešen vzpon (c) - (f) premik navzgor.
Fotografija, ki prikazuje zajem delca na togi stopnji. (a) Začetni položaj (b) uspešen vzpon (c) - (f) premik navzgor.
Fotografija, ki prikazuje zajem delca na togi stopnji. (a) Začetni položaj (b) uspešen vzpon (c) - (f) premik navzgor.

Nova metoda in kaj je njeno bistvo

Japonski inženirji so se odločili za uporabo tako imenovane hemisferične matrike ultrazvočnih pretvornikov, s katero so bili ustvarjeni tridimenzionalna akustična polja, ki niso le držala, ampak so tudi izenačila majhno polistirensko kroglo igrišča.

Ta pristop je v marsičem podoben laserski pasti, le da je akustično različico mogoče prilagoditi veliko širšemu obsegu delcev in materialov.

(a) Levitacija s polkroglimi matričnimi pretvorniki (b) montaža pretvornikov na matriko s premerom 120 mm. (c) Porazdelitev relativnega akustičnega tlaka v navpičnem prerezu, izračunana po numerična simulacija, ki temelji na geometrijski akustiki, ko je delček ujet v središču polokrogle rešetke
instagram viewer
(a) Levitacija s polkroglimi matričnimi pretvorniki (b) montaža pretvornikov na matriko s premerom 120 mm. (c) Porazdelitev relativnega akustičnega tlaka v navpičnem prerezu, izračunana po numerična simulacija, ki temelji na geometrijski akustiki, ko je delček ujet v središču polokrogle rešetke
Za referenco. Znanstveniki že nekaj let aktivno uporabljajo svetlobne tokove za premikanje miniaturnih predmetov. In pravzaprav del Nobelove nagrade, ki jo je prejel A. Eshkin, pravkar izdan za dosežke na področju optične pincete, naprave, ki lahko prenaša delce z uporabo laserske svetlobe.

Znanstveniki so se odločili za nadaljnji razvoj te tehnologije in čez nekaj časa so japonski inženirji pokazali akustično past (alternativna tehnologija), ki uporablja zvok. Ker se lahko uporabljajo v širši paleti predmetov in materialov.

Med poskusi v laboratoriju so znanstveniki uspešno manipulirali z delci, ki so majhni kot milimeter.

Tehnične značilnosti predlagane hemisferične matrike. Niz smo razdelili na osem blokov in obrnili polarnost polovice pretvornikov vsakega bloka v nizu.
Tehnične značilnosti predlagane hemisferične matrike. Niz smo razdelili na osem blokov in obrnili polarnost polovice pretvornikov vsakega bloka v nizu.

Kljub očitnemu uspehu znanstveniki poudarjajo, da so se soočali s številnimi tehničnimi izzivi. Tako je bilo zlasti znanstvenikom precej problematično nadzorovati veliko paleto ultrazvočnih pretvornikov v realnem času in ustvarjati zvok polja za prevoz predmetov, ki se nahajajo dovolj daleč od pretvornikov, pa tudi blizu površin, ki popolnoma odsevajo zvok valovi.

Tako so tokijski znanstveniki med številnimi poskusi uspeli ustvariti popolnoma edinstven pristop k transportu delcev.

Da bi to naredili, so morali znanstveniki razdeliti matriko na ločene bloke, ki jih je mogoče enostavno nadzorovati, in uporabiti obraten filter, zaradi česar jim je uspelo najti optimalno amplitudo in fazo za nadzor in tako oblikovati eno samo past na določeni razdalji od sebe pretvorniki.

Seveda je tehnologija še vedno zelo daleč od kakršne koli komercialne uporabe, ampak same možnosti upravljanja predmetov zaradi uporabe zvočnih valov se zdi precej obetaven in ga je mogoče uporabiti na različnih področjih industriji.

No, če vam je bil material všeč, ga ocenite in se ne pozabite naročiti na kanal. Hvala za vašo pozornost!

Proti hogweedu bodo izpustili na tisoče žuželk: biologi so predlagali rešitev problema

Proti hogweedu bodo izpustili na tisoče žuželk: biologi so predlagali rešitev problema

Hogweed Sosnovskega je postal zelo razširjena težava v državi. Rastlina raste v poletnih kočah, k...

Preberi Več

Kaj je narobe s toplo keramiko: pregled glavnih pomanjkljivosti poroznega bloka

Kaj je narobe s toplo keramiko: pregled glavnih pomanjkljivosti poroznega bloka

Ljudje se ponavadi odzovejo na oglase - za to so ustvarjeni. V oglaševanju je vse prikazano lepo,...

Preberi Več

3 načini za razmnoževanje česna z čebulicami. Razmnožujemo, posodabljamo in prihranimo pri sadilnem materialu

3 načini za razmnoževanje česna z čebulicami. Razmnožujemo, posodabljamo in prihranimo pri sadilnem materialu

Ko se puščica česna poravna, cvetni film poči in od tam se pojavijo čebulice (zračne žarnice). P...

Preberi Več

Instagram story viewer