NatPhys: создан метод перемещения предметов в воде силой звуковых волн
Швейцарские ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны и международные коллеги из Франции, Австрии и Казахстана разработали новаторскую технологию управления плавающими объектами с помощью звуковых волн. Результаты их исследования опубликованы в престижном научном журнале Nature Physics.
Команда провела ряд экспериментов на мячах для пинг-понга в лабораторном бассейне. Когда они направляли звуковые волны с массива динамиков на обоих концах резервуара, мячи двигались по заданным траекториям. В то же время массив микрофонов фиксировал обратную связь – так называемую матрицу рассеяния – возникающую при отражении звука от движущегося объекта. Анализируя эту матрицу в реальном времени вместе с данными о положении, полученными с камеры, исследователи могли рассчитывать оптимальные импульсы звуковых волн, которые толкали мяч по его заданному пути.
"Наш метод основан на фундаментальном законе сохранения импульса, что делает его универсальным и очень перспективным", – отмечают ученые. Они подтвердили, что технология одинаково эффективна для объектов любой формы. Кроме того, они успешно опробовали ее на сложной конструкции – бумажном цветке лотоса в технике оригами. Эксперименты с препятствиями показали, что система сохраняет работоспособность даже в динамичной и неконтролируемой среде, например, в человеческом теле.
Это открывает путь к точной доставке лекарств в определенные части организма, что может оказаться неоценимым для лечения опухолей и других заболеваний. В частности, ученые уже продемонстрировали возможность направленного высвобождения лекарств из нанокапсул в теле с помощью ультразвука.
Команда провела ряд экспериментов на мячах для пинг-понга в лабораторном бассейне. Когда они направляли звуковые волны с массива динамиков на обоих концах резервуара, мячи двигались по заданным траекториям. В то же время массив микрофонов фиксировал обратную связь – так называемую матрицу рассеяния – возникающую при отражении звука от движущегося объекта. Анализируя эту матрицу в реальном времени вместе с данными о положении, полученными с камеры, исследователи могли рассчитывать оптимальные импульсы звуковых волн, которые толкали мяч по его заданному пути.
"Наш метод основан на фундаментальном законе сохранения импульса, что делает его универсальным и очень перспективным", – отмечают ученые. Они подтвердили, что технология одинаково эффективна для объектов любой формы. Кроме того, они успешно опробовали ее на сложной конструкции – бумажном цветке лотоса в технике оригами. Эксперименты с препятствиями показали, что система сохраняет работоспособность даже в динамичной и неконтролируемой среде, например, в человеческом теле.
Это открывает путь к точной доставке лекарств в определенные части организма, что может оказаться неоценимым для лечения опухолей и других заболеваний. В частности, ученые уже продемонстрировали возможность направленного высвобождения лекарств из нанокапсул в теле с помощью ультразвука.
Ссылки по теме:
Игорь Гусев объяснил безопасность Е-добавок в молочных продуктах в йогурте
Лиссабон стал самым колоритным городом мира по версии экспертов
В Татарстане пенсионер с рюмкой в заднем проходе попал в больницу
Вашингтон и Тегеран ведут переговоры о сделке на $20 млрд
Пётр Щербаченко назвал фразы телефонных мошенников
Другие материалы рубрики:
Игорь Гусев объяснил безопасность Е-добавок в молочных продуктах в йогурте
Специалист Игорь Гусев объясняет, что не все добавки с буквой «Е» в составе молочных продуктов указывают на их низкое качество. Важно обращать внимание на состав и тип продукта....
Лиссабон стал самым колоритным городом мира по версии экспертов
В Татарстане пенсионер с рюмкой в заднем проходе попал в больницу
Вашингтон и Тегеран ведут переговоры о сделке на $20 млрд
