Бразильские учёные продемонстрировали устройство акустической левитации

Ученые из университета города Сан-Паулу в Бразилии завершили работу над очередным вариантом устройства акустической левитации. Они уже успели назвать свое изобретение лучшим акустическим левитатором во всем мире. Из этой новости мы узнали, что в Бразилии есть не только хорошие футболисты и музыканты, но и ученые. Если же говорить серьезно, то созданное в Бразилии устройство не только может с высокой точностью управлять положениями предметов в пространстве, но и перемещать эти предметы. Предполагается, что это поможет появлению возможности практического применения данной технологии в самых различных областях нашей жизни.

Сегодня под левитацией понимают явление, при котором предмет может парить в пространстве без видимой опоры, не касаясь краями твердой или жидкой поверхности. При этом левитацией не признается полет, который происходит за счет отталкивания от окружающего воздуха, как у птиц и насекомых. Явление левитации часто фигурирует в произведениях искусства, особенно в литературе, также его можно встретить в фильмах. Встречается оно и в сказках. Самым известным сказочным артефактом, способным к левитации, является знакомый всем ковер-самолет.

Однако вернемся к научной составляющей. Типичный акустический левитатор обладает расположенным в верхней части направленным акустическим излучателем, который может генерировать ультразвуковые волны. Данные волны, распространяясь вниз, отражаются вверх от специального параболического отражателя. Двигаясь назад, отраженные волны сталкиваются с волнами, которые движутся им на встречу. Благодаря этому возникает так называемая стоячая волна, которая обладает четко выраженными неподвижными максимумами и минимумами. Между данными областями стоячей волны образуются зоны, в которых повышено давление воздуха. Здесь возникают силы, которые в состоянии удерживать неподвижно в пространстве небольшие и легкие предметы, такие как образцы живых тканей или капли жидкостей.


Бразильские учёные продемонстрировали устройство акустической левитации


Чтобы технология акустической левитации надежно работала, в классическом варианте необходимо обеспечить условие, при котором отражатель и излучатель будут полностью неподвижны и расположены на одной оси. При этом должно быть соблюдено строго определенное расстояние между ними, в противном случае звуковые колебания могут не складываться должным образом в пространстве, что не позволит создать стоячую волну. В то же время уникальная геометрическая форма отражателя, которая была придумана бразильскими учеными, позволяет созданному устройству функционировать в качестве нерезонансного акустического левитатора. Это, в свою очередь, говорит нам о том, что положение отражателя и излучателя, равно как и дистанция между ними, могут изменяться, не приводя к нарушениям работы устройства. Более того, изменение ориентации отражателя позволяет перемещать удерживаемые объекты в пространстве.

В настоящее время собранный опытный образец в состоянии удерживать лишь небольшие по размерам капли воды и шарики пенопласта размерами примерно 3 мм. Но ученые надеются, что в будущем им удастся добиться улучшения технологии. Это позволило бы им создать более совершенные устройства, которые помогут удерживать и перемещать в пространстве большие и более массивные предметы. К примеру, образцы каких-либо опасных материалов, фармацевтические препараты и те вещи, к которым человеку лучше не притрагиваться своими руками.

Естественно, в случае развития и усовершенствования подобная технология могла бы найти очень широкое применение в самых различных областях современного промышленного производства. Марко Аурелио Бриццотти Андраде, руководитель представленного проекта, отмечает, что на современных предприятиях трудится огромное количество роботов, основной задачей которых является перемещение вещей и деталей с одного места на другое. С помощью технологий акустической левитации можно было бы выполнять эти задачи, не касаясь при этом перемещаемых в пространстве предметов.

Бразильские учёные продемонстрировали устройство акустической левитации


Работа над устройствами акустической левитации ведется не только в Бразилии. К примеру, японские ученые из Токийского университета, а также Технологического института Нагои научились успешно приводить в движение небольшие объекты при помощи сложной системы акустической левитации. В их опытах звуковые волны могли перемещать в трехмерном пространстве небольшие частицы полистирена размерами от 0,6 до 2 мм. До этого предметы при помощи подобной системы удавалось перемещать лишь в двух измерениях.

Чтобы двигать по воздуху небольшие полистиреновые частицы, маленькие кусочки древесины, капли воды и даже шурупы, было использовано 4 ряда звуковых колонок. Перечисленные объекты перемещались в пространстве во всех направлениях в тех пределах, которые допускались условиями проводимого эксперимента. Перемещение предметов и их левитацию в этом случае также обеспечивали стоячие ультразвуковые волны.

Сегодня в литературе можно встретить описание опыта, который каждый может повторить у себя дома. Для этого вам нужно будет разместить зажатую в руке полоску бумаги над ультразвуковым генератором. Разместить ее нужно таким образом, чтобы свободный конец бумажки размещался в 3-5 мм над торцом стержня, необходимо будет нажать кнопку генератора. После этого кончик бумаги, испытывая воздействие звуковой волны, пойдет вверх и неподвижно зависнет над стержнем, будет левитировать.

Бразильские учёные продемонстрировали устройство акустической левитации


Аппараты, которые использовали японские специалисты, гораздо сложнее генераторов. Звуковые волны, обладающие частотой 20 кГц и неслышимые человеческим ухом, исходили с 4-х сторон и пересекались внутри заданного ограниченного пространства. Благодаря этому им удавалось образовывать перемещаемый фокус, в котором небольшой объект словно бы зажимается и зависает в воздухе. При этом направление звуковых волн можно менять произвольным образом, что приводит к передвижению объекта в пространстве. Акустическая левитация — это один из способов преодоления притяжения Земли, считают ученые. Именно поэтому подобные устройства и разработки интересны многим крупным организациям, например, NASA.

Источники информации:
http://www.ridus.ru/news/175847
http://noos.com.ua/ru/post/3579
http://radiovesti.ru/episode/show/episode_id/31461
Автор: Юферев Сергей


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter

Видео в тему

Читайте также
Комментарии 9
  1. Комментарий был удален.
  2. Комментарий был удален.
  3. Первуша Исаев 15 января 2015 09:20


    давно не чудо

    http://www.qwrt.ru/news/1304
    Первуша Исаев
  4. GRAY 15 января 2015 10:40
    При этом левитацией не признается полет, который происходит за счет отталкивания от окружающего воздуха, как у птиц и насекомых.

    Хм, но ведь акустическая волна это и есть движение воздуха.
    Тогда это тоже левитация:
    1. crazyrom 15 января 2015 19:08
      А никто и не говорил что чудо. Просто сделали "лучший в мире". У японцев огромные чёрные квадраты по сторонам левитатора, и всё дёргается. А у бразильцев левитатор сверху и снизу от предметов, и маленький, а по сторонам - свомодное место для других приборов, и рук.
  5. brn521 15 января 2015 11:37
    За объяснение автору статьи спасибо. А то все не удосуживался нарыть в интернете. Понятно, что никакая не левитация.
  6. Lance 15 января 2015 13:40
    "Брианкие ученые показали")
  7. gridasov 15 января 2015 15:33
    Почему бы не рассуждать о том, что по второму эпизоду, воздух ионизирует своим динамическим потоком поверхность шарика в диапазоне таких параметров магнитной поляризации шарика, которые соответствуют именно определенному уровню гравитационного вектора притяжения. Например , чтобы так мог взлетать вертолет , нужно обеспечить такую скорость воздушных потоков , которые обеспечат соответствующую ионизацию его поверхности. Для этого попросту необходимо изменить либо форму ЛА и скорость обдува, либо внутренний источник обеспечения наружного потенциала взаимодействия с гравитационным вектором и силой. Значит и исходя из фильма совсем не обязательно винты и пропеллеры размещать в передней или верхней части ЛА, Иными словами пропеллеры и винты должны выполнять не функцию создания аэро динамической подъемной силы , а функцию изменения потенциала магнитного силового взаимодействия объекта со средой.
    1. GRAY 15 января 2015 22:01
      Цитата: gridasov
      Почему бы не рассуждать о том, что по второму эпизоду, воздух ионизирует своим динамическим потоком поверхность шарика в диапазоне таких параметров магнитной поляризации шарика, которые соответствуют именно определенному уровню гравитационного вектора притяжения.

      Где-то я уже об этом слышал. smile
      1. gridasov 15 января 2015 22:34
        Этим методом анализа физических процессов , а особенно связанных с динамическими трансформациями взаимодействий нужно пользоваться . Очевидно , что гораздо эффективнее не искать математическое решение , как обоснование в многовариантности событий . а построить математическое пространство , чтобы эти решения не вычислять , а по-просту анализировать в их трансформациях и в пределах перехода на новые фрактальные уровни.
  8. Петрович 15 января 2015 18:09
    Этот эффект известен был еще в 70-х годах прошлого века.
    Наши ученые отрабатывали тогда систему управления жгутом делящегося гексафторида урана при температуре около 3300К. Нужно было сделать так, что бы жгут не касался стенок ампулы. Вот эту задачу и решали. Это был один из вариантов газофазного ЯРД.
    1. gridasov 15 января 2015 19:20
      Да, но существуют вещества , которые являются средообразующими не только земной атмосферы . но и среды космоса. Да! Да ! Я только не буду слишком заострять на этом внимание. Поэтому я неоднократно делился рассуждениями о том , что соединения урана не самый разумный вариант как цели для его обогащения. Достаточно любое твердое соединение этого вещества , чтобы на любом уровне его насыщенности создавать в нем линейный вектор поляризации и значит продольного радиоактивного излучения. Которое в свою очередь превращать в кинетическую энергию потоков атмосферных слоев воздуха или гидро динамических потоков , а так же используя закрытый контур с обратным циклом преобразования известного и простого на вид вещества, чтобы получить эл. магнитный потенциал на поверхностях ЛА. И не заниматься глупостями и продолжать опираться на технологии с отбросом масс. Все это значит , что достаточно владеть пониманием сути происходящих процессов , чтобы можно было и любое газообразное или жидкое вещество среды превращать в динамические потоки и интенсифицировать это процессом банальных механических методов управления .
    2. gridasov 15 января 2015 23:25
      Задача решается совершенно просто. Вы абсолютно исчерпывающе описали проблему , суть которой состоит в том , что локальное пространство или динамический поток гексафторида урана ученые пытались зажечь "плазмой". Получился же банальный эл. пробой в среде этого газа. И разумеется он не зажегся . Этого и нельзя было ожидать. Поэтому необходимо взорвать газ во всем его совокупном объеме. Осуществляется же это банально просто и при этом с высокой степенью управляемости процессом. Это равносильно тому как осуществляется кавитация . Можно кавитировать динамический поток на поверхности лопастей , но !!! можно кавитировать и весь порциальный объем жидкости . К тому же вплоть до устойчивого сонолюминесцентного состояния. А это уже ядерная реакция.
  9. _umka_ 15 января 2015 22:57
    Читал книгу Дэвида Уилкок - "Наука Единства", там есть раздел акустической и магнитной левитации.
  10. Андрей_К 18 января 2015 16:36
    Что приходит на ум ,в качестве применения - ЗД принтеры.
    Там как раз надо очень маленькие частицы подводить к заданному местоположению.
    В современных принтерах используют громоздкие механические части, в результате они работают очень медленно и неточно.
    При помощи акустической левитации можно печатать быстрее и точнее во много раз.
    Можно прям расплавленный материал подводить или лазером запекать порошок.
  11. Nitarius 19 января 2015 12:07
    Виды левитации или Антигравитации
    1)Звуковая -Звуковой левитацией уже не многих удивишь! Работы по ней есть- Но в производство не кто не ДАЕТ!
    2)магнитная левитация -
    3)Биолевитация - Работы Гребенникова
    3) Левитация Электромагнитная - Экранолеты на основе заряженных частиц!
    Вопрос - НИКТО НЕ ДАЕТ ей развитие!

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Картина дня