Акустический пинцет формирует в воздухе фигуры из частиц

Разработано устройство акустической левитации, которое может поднимать в воздух несколько частиц и управлять ими в разных направлениях

Исследователи из Испании и Великобритании разработали устройство акустической левитации, которое может поднимать в воздух несколько частиц и управлять ими в разных направлениях.

Инженеры-механики из Наваррского народного университета (Испания) и Бристольского университета (Великобритания) называют своё новое устройство голографическим акустическим пинцетом. Принцип его работы основан на голографическом оптическом пинцете, который использует расщеплённые и сфокусированные лазеры для создания в воздухе конфигураций захваченных частиц в трёхмерном измерении. Однако лазеры не подходят для всех материалов или областей применения, поскольку они способны манипулировать только микрочастицами.

Голографический акустический пинцет может управлять частицами намного большего размера. Он состоит из 256 динамиков (1 сантиметр в диаметре каждый), обращённых друг к другу через интервал в 23 сантиметра. Частота в 40 килогерц при большой громкости создает сильное акустическое давление, способное поднять в воздух до 25 отдельных частиц. Частицы удерживаются в сложной решётке звуковых волн, которые могут перемещать их с помощью силы волн от динамиков. Видео демонстрирует, как шарики поднимаются в воздух и осуществляют серию движений, формируя трёхмерные фигуры. Техология может быть невероятно полезна для таких отраслей, как фармацевтика, где акустическая левитация используется для бесконтейнерной обработки.

Фото и видео: Marzo and Drinkwater/PNAS