روش جدیدی کشف شده است که امکان دستکاری بدون تماس را در صنایع فراهم می کند. توسط دانشمندان در دانشگاه مینه سوتا، در این روش از امواج اولتراسوند برای جابجایی اجسام بدون دست استفاده می شود.
قبلاً کشف شده بود که نور و امواج صوتی می توانند اجسام را دستکاری کنند. با این حال، آن اجسام همیشه کوچکتر از طول موج صوت یا نور یا در حد میلی متر تا نانومتر بوده اند. این روش جدید می تواند اجسام بزرگتر را با استفاده از اصول فیزیک فرا ماده جابجا کند.
دانشمندان یک الگوی فراماده ای ایجاد کردند که آن را روی سطح یک جسم اعمال کردند و به آنها اجازه داد آن را با آن هدایت کنند. صدا بدون دست زدن به آن.
اوگنین ایلیچ، نویسنده ارشد مطالعه و استاد کالج علوم و مهندسی، گفت: “We have known for a while that waves and light and sound can manipulate objects. What sets our research apart is that we can manipulate and trap much bigger objects if we make their surface a metamaterial surface or a ‘metasurface.’”
این روش به دانشمندان این امکان را می داد که نه تنها یک شی را به جلو حرکت دهند، بلکه آن را به سمت یک منبع نیز بکشند.
متیو استاین، اولین نویسنده این مقاله و دانشجوی فارغ التحصیل در کالج علوم و مهندسی، گفت: دستکاری بدون تماس یک حوزه داغ از تحقیقات در اپتیک است الکترومغناطیساما این تحقیق روش دیگری را برای فعال سازی بدون تماس پیشنهاد می کند که مزایایی را ارائه می دهد که روش های دیگر ممکن است نداشته باشند.
ایلیچ گفت:, من فکر می‌کنم که ما در اینجا در جهت جدیدی ترسیم می‌کنیم و نشان می‌دهیم که بدون تماس فیزیکی، می‌توانیم اجسام را حرکت دهیم، و این حرکت را می‌توان به سادگی با برنامه‌ریزی آنچه روی سطح آن جسم است کنترل کرد. این به ما مکانیزم جدیدی برای کارکردن وسایل بدون تماس می دهد."
این مطالعه بیشتر نشان دادن این مفهوم است. دانشمندان اکنون مشتاقانه منتظرند تا فرکانس های بالاتر امواج و مواد و اندازه های مختلف اجسام را در آینده آزمایش کنند.
مرجع مجله:
- Stein، M.، Keller، S.، Luo، Y. و همکاران. شکل دادن به نیروهای تابش بدون تماس از طریق پراکندگی صوتی غیرعادی. Nat Commun 13، 6533 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-34207-7
