登录  |  注册
当前位置：网站首页 > 更多 > 涨姿势 > 正文

[涨姿势] 声波可以像牵引光束一样移动物体，甚至可以绕过障碍物

作者：精品下载站 日期：2024-12-13 17:29:19 浏览：13 分类：涨姿势

声波可以像牵引光束一样移动物体，甚至可以绕过障碍物

新方法不同于光学或声学镊子等方法。

[涨姿势] 声波可以像牵引光束一样移动物体，甚至可以绕过障碍物

声波的作用不仅仅是悬浮粒子。

图片来源：zirconicusso/Shutterstock.com

在过去的几十年里，科学家们开发出了光学和声学镊子。利用光或声波，它们可以举起并控制小物体的运动，例如微小的牵引光束。这些都是令人兴奋的发展，但工作要求非常严格。研究人员现在开发了一种远距离移动和操纵物体的新方法，仍然使用声音，使它们能够在复杂的路径上移动。

该方法称为波动动量整形，它与物体和环境的物理特性无关。该团队通过移动一个漂浮的乒乓球绕过一系列障碍物来演示这一点。  

“光镊的工作原理是产生一个光‘热点’来捕获粒子，就像一个球掉进洞里一样。但如果附近有其他物体，这个洞就很难形成和移动，”洛桑联邦理工学院的资深作者罗曼·弗勒里(Romain Fleury)在一份声明中说。 “在我们的实验中，我们没有捕获物体，而是轻轻地推动它们，就像你用曲棍球杆引导冰球一样。 ”

该系统的设计很巧妙。扬声器和麦克风放置在水箱周围，扬声器产生可听见的声波，推动乒乓球四处移动。麦克风记录了海浪撞击球的反馈。这称为散射矩阵。

他们添加了一个摄像头，可以看到乒乓球的运动，并且能够计算出传递给球的最佳动量，使其成功绕过障碍物。

“该方法植根于动量守恒，这使得它非常简单和通用，这就是它如此有前途的原因，”弗勒里补充道。

该团队在固定和移动的障碍物上进行游戏。目标是模拟可以在没有警告的情况下发生变化的环境。该团队希望这种方法可以用于生物医学应用，因此这种方法所取得的成功是令人兴奋的。

“一些药物输送方法已经使用声波来释放封装的药物，因此这种技术对于将药物直接推向肿瘤细胞特别有吸引力，”Fleury 继续说道。

它还可能有助于操纵体外的细胞或生物组织，因为您不会使用可能损坏或污染研究对象的仪器。它也可能在 3D 打印中得到应用，并且可以使用光和声音。 

但该团队的第一步是从宏观到微观，看看它是如何运作的。

描述结果的论文发表在《自然物理学》杂志上。

猜你还喜欢

您需要 登录账户 后才能发表评论

取消回复欢迎 你 发表评论:

精品推荐！
欢迎 访客 登录没有账号？
  • 最新文章
  • 热门文章
  • 热评文章
最新评论
    热门tag
    友情链接

    关灯