隔空取物?日本科学家们开发了一个新技术,不需要接触就可以控制

日本某大学的科学家们已经开发出一种新技术 , 这项科学允许使用声波对小物体进行非接触控制操作 。他们使用一个半球形的超声换能器阵列产生了一个三维声场 , 该声场稳定地捕获并将一个聚苯乙烯小球从实验台表面提起 。他们的技术采用了一种类似于生物学中激光捕获的方法 , 但比之前的技术更近了一步 , 适用于更大范围的颗粒大小的材料 。
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移动物体而不触碰物体的能力听起来可能很神奇 , 但在生物和化学领域 , 被称为光学捕获的技术多年来一直在帮助科学家 , 但是激光的使用并非没有缺点 , 特别是对可移动物体的特性和限制 。
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【隔空取物?日本科学家们开发了一个新技术,不需要接触就可以控制】除了激光捕获之外 , 还有声波捕获的办法 , 声波可以应用于更大范围的物体尺寸和材料 , 毫米大小的粒子现在可以被成功控制 。虽然它们的出现时间不如光学设备长 , 但声学悬浮和控制在实验室环境和其他环境中都显示出非凡的前景 。
至于具体的实验过程是这样的 , 日本科学家们用一个半球形的换能器阵列将毫米大小的物体从反射表面上提起 , 他们驱动阵列的方法不涉及单个元素的复杂操作 。取而代之的是 , 他们将阵列分割成可管理的块 , 并使用一个逆滤波器 , 找到最佳相位和振幅 , 以驱动它们在距离传感器处制作的这个阱结构 。通过调整它们随时间驱动块的方式 , 它们可以改变目标场的位置并移动捕获的粒子 。
来源:宇宙与科学