მრეწველობა

მკვლევარები დიდ ობიექტს პირველად ლევიტაციაში ატარებენ

მკვლევარები დიდ ობიექტს პირველად ლევიტაციაში ატარებენ

მკვლევარებმა ცოტა ხნის წინ აჩვენეს პოლისტირონის სფეროს ლევიტაცია, რომელიც უფრო დიდია, ვიდრე აკუსტიკური ტალღის სიგრძე - პირველია მსოფლიოში.

აკუსტიკური ლევიტაციის იდეა მრავალი წლის განმავლობაში არსებობდა, ულტრაბგერითი ტალღების მეშვეობით მცირე ზომის ობიექტების დემონსტრირების შედეგად. აკუსტიკური ლევიტაცია მიიღწევა ხმის უნიკალური თვისებით, რომელიც საშუალებას აძლევს ობიექტებს შეჩერდნენ სპეციფიკური წნევის რეგიონებზე. აკუსტიკური ლევიტაციის აპარატები საოცრად მარტივია, შედგება მხოლოდ ორი ძირითადი კომპონენტისგან: ტრანსდუქტორები და რეფლექტორები. გამტარებელი უზრუნველყოფს ბგერას, რომელიც მიმართულია ასახვისკენ, სადაც შემდეგ იგი აისახება წყაროსკენ. მოწყობილობა მოწყობილია ისე, რომ მდგრადი ტალღა წარმოიქმნება, რაც ქმნის კონსტრუქციულ და დესტრუქციულ ჩარევას. როდესაც ობიექტი შედის დაბალი წნევის რეგიონში, რომელსაც აქვს მაღალი წნევა, მას შეუძლია ლევიტაცია. ძალის პირდაპირპროპორციული წნევის შესაბამისად, ძალა უფრო მაღალია მაღალი წნევის რეგიონში, ქმნის წმინდა ძალას ზემო მიმართულებით, რაც საშუალებას იძლევა ობიექტი აიძულონ ზემოთ. თუკი ზევით ძალის სიმძიმის ძალასთან შეთავსება შესაძლებელია, ლევიტაცია მიიღწევა.

ამასთან, ძირითადი პრობლემა რჩება იმაში, რომ არსებობს შეზღუდვა, რამდენად დიდი შეიძლება იყოს ობიექტი.

"კარგად არის ცნობილი მცირე ნაწილაკების აკუსტიკური ლევიტაცია მდგრადი ტალღის აკუსტიკური წნევის კვანძებში, მაგრამ ნაწილაკების მაქსიმალური ზომა, რომელიც შეიძლება განისაზღვროს წნევის კვანძებში, არის აკუსტიკური ტალღის სიგრძის ერთი მეოთხედი",

უთხრა ანდრადემ Phys.org.

"ეს ნიშნავს, რომ ულტრაბგერითი დიაპაზონისთვის მომუშავე გადამცემისთვის (20 კჰც-ზე მეტი სიხშირე), ნაწილაკის მაქსიმალური ზომა, რომლის გამოყვანა შეიძლება დაახლოებით 4 მმ. აკუსტიკური ტალღის სიგრძეზე მნიშვნელოვნად დიდი. ჩვენს ექსპერიმენტში ჩვენ შეგვიძლია ობიექტის მაქსიმალური ზომა ტალღის სიგრძის ერთი მეოთხედიდან 50 მმ-მდე გავზარდოთ, რაც დაახლოებით 3,6-ჯერ აკუსტიკური ტალღის სიგრძე. "

მკვლევარებმა მარკო ანდრადემ და ჯულიო ადამოვსკიმ ბრაზილიის სან პაულოუს უნივერსიტეტში, ენიბურგის დიდ ბრიტანეთში, ჰერიოტ-ვატის უნივერსიტეტში, ენ ბერნასაუსთან ერთად, ცოტა ხნის წინ გამოაქვეყნეს ნაშრომი აკუსტიკური ლევიტაციის დემონსტრაციისა და მათი უნიკალური მიდგომის შესახებ, რაც მათ საშუალებას აძლევს გაცილებით უფრო დიდი ობიექტების მოზიდვა მოახდინონ, ვიდრე ადრე შესაძლებელია. სამფეხა კონფიგურაციის გამოყენებით, მსგავსი დგომი ტალღა იქმნება სფეროსა და ტრანსდუქტორებს შორის. აკუსტიკური გამოსხივების კიდევ ერთი ღერძის წარმოქმნით შეიქმნა ძალა, რომელსაც შეეძლო დატვირთვის შენარჩუნება 3,6 ჯერ უფრო დიდი ვიდრე ტალღის სიგრძე.

ამ ტექნოლოგიას შეიძლება ჰქონდეს პოტენციური გამოყენება სამედიცინო პროგრამებში, სადაც ბაქტერიული დაბინძურების დიდი რისკია. ექსპერიმენტი კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ეტაპია აკუსტიკური ლევიტაციის მიმართულებით, მაგრამ, სავარაუდოდ, მალე ვერ გამოიყენებს არცერთ ლევიტირებად მანქანას.

[სურათის წყარო: AIP]

აგრეთვე იხილეთ: მკვლევარებმა შეასრულეს პორტატული აკუსტიკური ლევიტაციის მოწყობილობა

დაწერილი მავერიკ ბეიკერი


Უყურე ვიდეოს: ლევან ბერძენიშვილი: მარსელ პრუსტი დაკარგული დროის ძიებაში (დეკემბერი 2021).