Japán tudósok egy új módszert mutattak be a Japanese Journal of Applied Physics-nek a tárgyak távoli manipulálására. Ez egy „hangcsapda” – a tárgyak hanghullámok segítségével mozgathatók.
A University of Tokyo Metropolitan University kutatói bemutattak egy új technológiát, amely lehetővé teszi kis tárgyak érintésmentes mozgatását hanghullámok segítségével. Félgömb alakú ultrahang-átalakítók segítségével háromdimenziós akusztikus mezőket hoztak létre, amelyek egy kis polisztirol golyót tartottak és emeltek ki a felszínről. Bár a lézercsapdához hasonló módszert alkalmaztak, az a részecskék és anyagok szélesebb körére adaptálható.
Biológusok és kémikusok évek óta fényt használnak mikroszkopikus tárgyak mozgatására. Valójában az Arthur Eshkinnek ítélt Nobel-díj egy része az optikai csipeszek fejlesztésében nyújtott kiválóságért volt. Ez egy olyan eszköz, amellyel tárgyakat mozgathat lézerfény segítségével.
Ezért a kutatók bemutatták az akusztikus csapdát – egy alternatív technológiát, amely hangot használ az optikai hullámok helyett. Tárgyak és anyagok szélesebb körére alkalmazhatók – a kutatók már rögzítették a milliméteres méretű részecskék manipulálását. A tudósok azonban rámutatnak, hogy le kell küzdeniük a technikai kihívásokat. A tudósok különösen nehezen tudják valós időben irányítani az ultrahangos jelátalakítók hatalmas tömbjeit, és hangteret szerezni a jelátalakítóktól távol elhelyezkedő tárgyak mozgatásához, különösen a hangot visszaverő felületek közelében.
A Tokiói Metropolitan Egyetem tudósai most új megközelítést dolgoztak ki milliméter méretű tárgyak visszaverő felületről történő mozgatására félgömb alakú érzékelők segítségével. A tömb manipulálásának módszere nem foglalja magában az egyes elemek bonyolult megcímzését. Ehelyett felosztják a tömböt kezelhető blokkokra, és egy inverz szűrőt használnak, amely megtalálja az optimális fázist és amplitúdót, hogy a jelátalakítóktól egyetlen csapdát hozzanak létre.
Forrás; Japanese Journal of Applied Physics, 60. kötet, Shota Kondo és Kan Okubo 2021 Jpn. J. Appl. Phys. 60 SDDD16
