Marco Andrady és Juliu Adamovski a São Paulo Egyetemen (Brazília) és Anna Bernasso a Heriot-Watt Egyetemen Edinburgh-ban (Skócia) akusztikus lebegő kísérletet folytattak. Sikerült lefagyasztani a levegőben egy 50 mm átmérőjű habgömböt. A kutatók a kutatás eredményeit az Applied Physics Letters folyóiratban mutatták be.
Repülő hal
A "felfüggesztéshez" használt ultrahanghullámokat, amelyeket az emberi fül általában nem képes hallani. Korábban, ilyen módon, a kutatók már arra kényszerítették, hogy kis anyagcseppek, valamint "nem szabványos" tárgyak, például huzalok és kétdimenziós síkok lebegőképességét vezessék be.
2006-ban a Kínai Északnyugati Politechnikai Egyetem Alkalmazott Fizika Tanszékének alkalmazottai többször levitációs kísérleteket folytattak.
Wen Jun Xie projektmenedzser irídium és folyékony higanygyöngyökkel kezdte. Az irányított ultrahang ellensúlyozta a gravitációt, és a golyók felfelé szárnyaltak. Ez alkalmazható lehet a gyógyszeriparban: elvégre is ismert, hogy az anyagok néha kölcsönhatásba lépnek a tartályokkal, amelyekbe helyezik őket. Miért nem találna fel egy "repülő" golyót, amely nem érinti a hajó falait?
Aztán Wen Jun Xie azon töprengett, mi történik, ha egy élőlényt ultrahangos sugárzó mezőjébe helyeznek? A kísérlet során különböző apró állatokat helyeztünk az emitter alá, körülbelül 20 milliméteres hullámhosszúságú légráfordításokat hozva létre csipeszekkel: hangyák, pókok, bogarak, méhek, ebihalok és kis halak. Néhány állat megpróbált menekülni, de kudarcot vallott, mivel ultrahang rájuk nyomott. De a rezgések hatására "felugrottak" és lebegtek a levegőben … A legtöbb alany teljesítette a "kínzás" egész 30 percét. Általában normális esetben elviselték az eljárást, azzal a különbséggel, hogy a halak nem érzik magukat jól a vízhiány miatt. Ezenkívül a kutatóknak sikerült eltávolítani a süteményeket a tojásokból az ultrahangos mező zónájában. Wen Jun Xie kijelentette:hogy a kísérlet eredményei hozzájárulhatnak a biológiai terület fontos felfedezéseihez.
Promóciós videó:
Nagy méretek
Most egy brazil és skóciai tudóscsoportnak sikerült először bebizonyítania egy tárgy hullámhosszát, amely hosszabb, mint egy hanghullám (14 milliméter). "A kis tárgyak akusztikus lebegőképessége az álló hullám nyomáscsomópontjain meglehetősen jól ismert" - kommentálta a cikk egyik szerzője, Marco Andrade. "Azonban a maximális részecskeméret, amelyet ilyen módon lehet lebegtetni, egy hullámhossz egynegyede, azaz csak négy milliméter" - magyarázza Marco Andrade. "Cikkünkben megmutatjuk, hogy az ultrahangos sugárzók kombinációja sokkal nagyobb tárgyat képes felvinni a levegőbe."
A múltban más szakemberek már megtették a próbatesteket, hogy jelentős méretű, lapos tárgyakat lebegtessenek. De akkor csak a vertikális nyomás hatását sikerült megteremteniük, és a kutatókat arra kényszerítették, hogy tárgyakat tűzzenek a tűre, hogy azok szó szerint ne repüljenek el …
Marco Andrade és csapata további lépések nélkül kényszerítette a lebegő tárgyat stabil helyzetbe. A mérnökök "állvány" rendszert építettek fel az ultrahangos jeladókkal, hogy mind vertikális, mind oldalirányú nyomást biztosítsanak. Dőlésszögük és számuk megváltoztatható. De a lényeg ugyanaz: egy állandó hanghullám jön létre a labda és a kibocsátók között, ami emeli a tárgyat a levegőbe. Az ultrahang emelőereje olyan, hogy a golyó hét milliméter magasságban szárnyal (ez a távolság körülbelül a hanghullám hosszának fele).
Az alkalmazás területe tér
A fejlesztők szerint elméletileg lehetséges a legkülönbözőbb formájú és méretű tárgyakat "repülni", és ezen felül megváltoztatni a levegőben lévő helyzetüket.
Ha elsajátítják az akusztikus lebegés technológiáját, akkor a tudósok szerint ez lehetővé teszi a forró anyagokkal és folyadékokkal való sikeres munkát, például az űr mikrogravitációjában. Mivel az orbitális pályán az anyagcseppek a felületi feszültség miatt nagyobb méretűek, mint a Földön, először "gyakorolni" kell nagyobb térfogatú "példányokon" …
