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科学家研制“全息声波”能隔空取物

时间:2016-01-11 08:15:21  来源:

据国外媒体报道,目前,科学家最新研制一种“全息声波”技术,颇似科幻电影《星际迷航》中的牵引波束,该技术可使用声波捕获和控制半空中的物体。

全息声波技术聚焦于高强度声波捕获、举起和移动小型物体,其方式类似于人类的手,精确度相当于使用镊子。虽然该技术仍需要很长时间才能强大到科幻电影《星际迷航》中瞬间移动物体,但目前它能够彻底改变一些微型操作,例如:组装电子元器件、运输药物或者手术操作。

令科幻爱好者遗憾的是,该技术不太可能用于太空环境,因为声波无法在真空环境中传输。然而声波版“牵引波束”在地球上却有广泛的应用,研究人员使用十几个微型超声波扬声器在空中建立一个“全息声波”,这项技术使他们建立各种外形的声波,便于以不同方式操控物体。例如:研究人员能够铸模声波成为一对手指或者镊子,抓住较小的珠子,形成涡流牵引力移动物体,或者形成一个笼状声波,将物体固定在半空中。

英国苏塞克斯大学斯里拉姆-苏伯拉曼尼(Sriram Subramanian)是Ultrahaptics声学技术公司创始人之一,该公司负责研制“全息声波”技术,苏伯拉曼尼指出,我们设计的全息声波技术,能够在半空中操控物体,“挑战”引力。我们单独控制数十个扬声器,能够最优化产生全息声波,实时无接触操控多样化目标。

《星际迷航》中“企业号”飞船工作人员使用牵引波束在太空中接收和移动物体。对于现实版“牵引波束”,研究人员使用一组64个扬声器建立高强度声波,从本质上在物体周围形成一个力场,通过细致地控制扬声器音量,珠子能够被举起,保持固定,移动或者旋转。它甚至能够同时移动多个小型珠子。

不同于之前声波使用方法,目前被测试物体不需要周围环绕扬声器,通过在不同点聚焦声波,将利用一组扬声器形成全息声波。英国布里斯托大学超声波研究员布鲁斯-郡克沃特(Bruce Drinkwater)教授强调称,我们都知道声波具有一定的物理效应,但是我们从未如此精准地操控声波半空移动物体。

研究人员指出,该设备可用于流水线上运送微妙部件,无需进行身体触摸。同时,它还能抓住和运送药物胶囊,将它们导航至正确的位置或者在活体组织中操作显微手术。目前,这项最新研究报告发表在近期出版的《自然通讯》杂志上。

相关视频:http://tech.qq.com/a/20151029/010822.htm

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