Акустическая левитация

Исследователям впервые удалось продемонстрировать, что движением таких левитирующих объектов можно управлять соединять отдельные капельки в более крупные капли и даже вращать в воздухе зубочистку.

... федерального Технологического института (Цюрих, Лаборатория термодинамики) первым удалось зафиксировать явление, названное акустическая левитация.В научных экспериментах для предотвращения контакта объектов с поверхностью обычно используется левитация, полученная с использованием магнитных и электрических полей или свойства плавучести объектов, помещенных в жидкость. Но эти методы непригодны для веществ, не обладающих определенными свойствами: чтобы каплю жидкости можно было удержать магнитом, она должна намагничиваться, а капля, левитирующая в жидкой среде, не должна с этой средой смешиваться.

Используя звуковые волны, можно заставить левитировать различные объекты независимо от их свойств. Единственный ограничивающий фактор максимальный диаметр объекта должен соответствовать половине длины используемой звуковой волны.

Чтобы левитирующий объект сохранял свое положение, действующая на него сила тяжести должна уравновешиваться силой, действующей в противоположном направлении. Эта сила в экспериментах швейцарских ученых создается стоячей звуковой волной, сформированной между излучателем и отражателем.

О том, что тело можно удержать от падения силой, создаваемой звуковым давлением, известно уже более 100 лет. Но до сих пор никому не удавалось управлять движением объектов, подвешенных на звуковых волнах. Швейцарским исследователям удалось достичь этого, используя множество параллельно работающих модулей излучатель-отражатель. Чтобы изменить положение частицы, достаточно, переключая модули, передать ее от одного модуля к другому.

Акустическая левитация поможет в разработке лекарств

Инженеры из Аргоннской национальной лаборатории научились применять акустическую левитацию для изучения образцов биологически активных веществ. Сообщение об этом приводится на сайте лаборатории.

Акустическая левитация основана на образовании в воздухе стоячих волн. Авторы создавали их с помощью двух направленных друг против друга ультразвуковых динамиков, излучающих колебания одной частоты. Меняя фазу колебаний, ученые создавали в пространстве между динамиками карманы давления, в которых левитировали капли образцов.

Технология понадобилась авторам для того, чтобы научиться выпаривать растворы биологически активных веществ без использования каких-либо сосудов. Дело в том, что при наличии контакта между жидкостью и стенками сосуда, вещество, находящееся в растворе, имеет тенденцию кристаллизоваться. Это связано с наличием на стенках сосудов неоднородностей, которые выступают в роли центров кристаллизации.

Использование акустической левитации позволяет подавить кристаллизацию и получить сухие вещества в аморфном виде. В такой форме растворимость и биодоступность многих соединений гораздо выше, чем в форме кристаллов.

Разработанный метод пока не годится для массового производства, так как объем образца в нем не превышает одного миллилитра. Тем не менее, он может пригодиться для пробных анализов небольших количеств лекарств.

Ученый из Аргоннской национальной лаборатории Крис Бенмор (Chris Benmore) открыл способ применять звуковые волны для левитации отдельных капель растворов. Для эксперимента использовали акустический левитатор, изначально разработанный для НАСА с целью имитировать условия микрогравитации.  В основе прибора два динамика, которые генерируют волны с частотой около 22 КГц, что выше диапазона слышимости человеческим ухом. При совмещении динамиков создается два потока волн, образующих стоячую волну. Если в активную зону поместить легкие объекты, то они поднимутся в воздухе.

 

Источники: datagor.ru, www.popmech.ru, lenta.ru, krutayatema.ru, realstrannik.ru

В поисках Шамбалы

Дом на бульваре Бен-Маймон

ФБР

Пермская аномальная зона

Опус Деи

Музеи НЛО

В ближайшем будущем в городе Тольятти планируется создание музея НЛО, а также специальных туристических поселений. На роль «паранормальной» столицы России Тольятти ...


Загадка хрустального черепа Митчелла Хеджеса

Хрустальный череп, найденный Митчеллом-Хеджесом оказался для ученых полной загадкой, к изучению которой подключились многие специалисты. В процессе исследования в ...


Тайна Солсберийской равнины

Примерно в 130 километрах от Лондона есть очень странное место — куча огромных камней, аккуратно расставленных по кругу посреди ...


Феномен психического фото и телепатия

После экспериментов с Тедом Сериосом доктор Эйзенбад, всерьез заинтересовавшись данным вопросом, разыскал новых психических фотографов. Каково же было его удивление, когда ...


Ассасины и тамплиеры

Старец Горы выстроил крайне жесткую иерархическую орга­низацию. Нижнюю ступень группировки занимали фидаины – исполнители смертных приговоров. Если они оставались живы в ...


Амстердам — город неформалов

Амстердам, столица Нидерландов, притягивает туристов со всего мира своими достопримечательностями, длинными улицами с магазинчиками, водными каналами и сумасшедшей жизнью, бурлящей ...


Энергия Солнца в Крыму

Посылаемый солнцем на Землю свет, вполне может заменить центральное электроснабжение и уменьшить зависимость от газо- и тепло- сетей. Но для ...


Земное ядро - неразгаданная тайна

Парадоксальность научного осмысления мира состоит в том, что в его процессе вопросов возникает намного больше, чем ответов. Вселенная — ...


Прозрачные дисплеи

Современные технологии в области техники и электроники не стоят на месте, ежедневно появляются новые и высокотехнологичные гаджеты, позволяющие реализовать самые перспективные ...