Ανακαλύφθηκε μια νέα μέθοδος που επιτρέπει την ανέπαφη χειραγώγηση σε βιομηχανίες. Αναπτύχθηκε από επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα, η μέθοδος χρησιμοποιεί κύματα υπερήχων για τη μετακίνηση αντικειμένων χωρίς χέρια.
Προηγουμένως, ανακαλύφθηκε ότι το φως και τα ηχητικά κύματα θα μπορούσαν να χειριστούν αντικείμενα. Ωστόσο, αυτά τα αντικείμενα ήταν πάντα μικρότερα από το μήκος κύματος του ήχου ή του φωτός ή της τάξης των χιλιοστών έως τα νανόμετρα. Αυτή η νέα μέθοδος μπορεί να μετακινήσει μεγαλύτερα αντικείμενα χρησιμοποιώντας τις αρχές της φυσικής μεταϋλικών.
Οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα μοτίβο μεταϋλικού που εφάρμοσαν στην επιφάνεια ενός αντικειμένου, επιτρέποντάς τους να το κατευθύνουν με ήχος χωρίς να το αγγίξετε.
Ο Ognjen Ilic, ανώτερος συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής στο Κολλέγιο Επιστήμης και Μηχανικής, είπε, «Γνωρίζουμε εδώ και καιρό ότι τα κύματα, το φως και ο ήχος μπορούν να χειριστούν αντικείμενα. Αυτό που ξεχωρίζει την έρευνά μας είναι ότι μπορούμε να χειριστούμε και να παγιδεύσουμε πολύ μεγαλύτερα αντικείμενα αν κάνουμε την επιφάνειά τους επιφάνεια μεταϋλικού ή «μεταεπιφάνεια»».
Αυτή η μέθοδος επέτρεψε στους επιστήμονες όχι μόνο να μετακινήσουν ένα αντικείμενο προς τα εμπρός αλλά και να το τραβήξουν προς μια πηγή.
Ο Μάθιου Στάιν, ο πρώτος συγγραφέας της εργασίας και μεταπτυχιακός φοιτητής στο Κολέγιο Επιστήμης και Μηχανικής, είπε: «Ο χειρισμός χωρίς επαφή είναι ένας καυτός τομέας έρευνας στην οπτική και ηλεκτρομαγνητισμό, αλλά αυτή η έρευνα προτείνει μια άλλη μέθοδο για την ανέπαφη ενεργοποίηση που προσφέρει πλεονεκτήματα που μπορεί να μην έχουν άλλες μέθοδοι».
Ίλιτς είπε, «Νομίζω ότι σχεδιάζουμε μια νέα κατεύθυνση εδώ και δείχνουμε ότι χωρίς φυσική επαφή, μπορούμε να μετακινήσουμε αντικείμενα και ότι η κίνηση μπορεί να ελεγχθεί απλά προγραμματίζοντας αυτό που βρίσκεται στην επιφάνεια αυτού του αντικειμένου. Αυτό μας δίνει έναν νέο μηχανισμό για την ανέπαφη λειτουργία των πραγμάτων».
Αυτή η μελέτη είναι περισσότερο μια επίδειξη της έννοιας. Οι επιστήμονες ανυπομονούν τώρα να δοκιμάσουν υψηλότερες συχνότητες κυμάτων και διαφορετικά υλικά και μεγέθη αντικειμένων στο μέλλον.
Αναφορά στο περιοδικό:
- Stein, Μ., Keller, S., Luo, Υ. et αϊ. Διαμόρφωση δυνάμεων ακτινοβολίας χωρίς επαφή μέσω ανώμαλης ακουστικής σκέδασης. Nat Commun 13, 6533 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-34207-7
