È stato scoperto un nuovo metodo che consente la manipolazione senza contatto nelle industrie. Sviluppato dagli scienziati del Università del Minnesota, il metodo utilizza le onde ultrasoniche per spostare gli oggetti a mani libere.
In precedenza, è stato scoperto che la luce e le onde sonore potrebbero manipolare gli oggetti. Tuttavia, questi oggetti sono sempre stati più piccoli della lunghezza d’onda del suono o della luce o nell’ordine dei millimetri o dei nanometri. Questo nuovo metodo può spostare oggetti più grandi utilizzando i principi della fisica dei metamateriali.
Gli scienziati hanno creato un modello metamateriale che hanno applicato alla superficie di un oggetto, consentendo loro di guidarlo suono senza toccarlo.
Ognjen Ilic, autore senior dello studio e professore presso la Facoltà di Scienza e Ingegneria, ha affermato: “Sappiamo da tempo che le onde, la luce e il suono possono manipolare gli oggetti. Ciò che distingue la nostra ricerca è che possiamo manipolare e intrappolare oggetti molto più grandi se trasformiamo la loro superficie in una superficie metamateriale o in una “metasuperficie”.
Questo metodo ha permesso agli scienziati non solo di spostare un oggetto in avanti, ma anche di trascinarlo verso una fonte.
Matthew Stein, il primo autore dell'articolo e uno studente laureato presso la Facoltà di Scienze e Ingegneria, ha affermato: “La manipolazione senza contatto è un’area calda di ricerca in ottica e elettromagnetismo, ma questa ricerca propone un altro metodo per l’attuazione senza contatto che offre vantaggi che altri metodi potrebbero non avere”.
Ilic disse, “Penso che qui stiamo tracciando una nuova direzione e dimostrando che senza contatto fisico possiamo spostare gli oggetti e che il movimento può essere controllato semplicemente programmando ciò che si trova sulla superficie di quell'oggetto. Questo ci offre un nuovo meccanismo per gestire le cose senza contatto”.
Questo studio è più una dimostrazione del concetto. Gli scienziati non vedono l’ora di testare in futuro frequenze più elevate delle onde e diversi materiali e dimensioni degli oggetti.
Riferimento della Gazzetta:
- Stein, M., Keller, S., Luo, Y. et al. Modellare le forze di radiazione senza contatto attraverso la diffusione acustica anomala. Nat Comun 13, 6533 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-34207-7
