Инженеры создали устройство, которое больше напоминает реквизит из фантастического фильма, чем реальный научный прибор. Речь идет об ультразвуковом тракте, способном перемещать твердые и жидкие объекты в пространстве без единого физического крепления. Об этом сообщает TheDebrief.
![]()
Фото из открытых источников / Иллюстративное изображение, созданное ИИ
В основе технологии лежит акустическая левитация. Ультразвуковые волны высокой частоты сталкиваются друг с другом, создавая зоны высокого и низкого давления. В этих невидимых «карманах» материя буквально зависает в воздухе. Главная проблема, с которой сталкивались исследователи десятилетиями, заключалась в том, что звук плохо распространяется в газовой среде — волны быстро затухают, теряя энергию. Чтобы обойти это ограничение, была разработана специальная полая трубка. Она работает как волновод, направляя звуковую энергию точно в цель и не давая ей рассеяться.
«Это самое близкое к магии, что мы когда-либо создавали», — описывает разработку один из участников исследовательской группы.
С помощью направленного ультразвука ученые успешно перемещают капли лекарств, частицы сплавов и даже хрупкие биологические образцы. Контакт с воздухом или инструментами исключен, что сводит риск загрязнения к нулю. В перспективе такие системы могут полностью изменить работу аптечных производств, где требуется идеальная стерильность, и сборочных цехов микромеханики. По сути, инженеры создали звуковой пинцет, который работает на расстоянии.
Явление, которое сегодня называют акустической левитацией, было теоретически обосновано еще в 1934 году физиком Л. Кингом. Однако почти век его считали забавным физическим курьезом. Практическое применение стало возможным только с появлением мощных и компактных пьезоэлектрических излучателей. Кстати, именно из-за того, что ультразвук не проходит сквозь воздух, врачи используют специальный гель во время УЗИ: он выдавливает воздух между датчиком и кожей, иначе аппарат просто ничего не «увидит».
