Вчені все краще левітують об'єкти за допомогою звукових хвиль

Ryuji Hirayama et al

Група дослідників з Університетського коледжу Лондона розробила спосіб утримувати у повітрі об'єкти, що левітують звуковими хвилями, коли інші об'єкти заважають левітації.

Левітація

Дослідники вигадали новий і вдосконалений спосіб левітації об'єктів за допомогою одних лише звукових хвиль. Це вражаюче досягнення технології змішаної реальності, яке може прокласти шлях створення футуристичних дисплеїв, схожих на голограми.

Як видно з нового відео, дослідники змогли левітувати окремі кульки полістиролу та частинки води всередині спеціального корпусу, змушуючи їх рухатися у трьох вимірах, регулюючи вихід сотень маленьких динаміків, встановлених у вигляді сітки.

Під час однієї з демонстрацій їм навіть вдалося підняти у повітря крихітний шматочок тканини, на який вони проєктували фільм із зображенням стрибаючого кролика.

Втручання

Команда також усунула фатальну помилку у попередній версії своєї роботи. Збільшивши кількість динаміків до 256 і налаштувавши кожен із них за допомогою складного програмного забезпечення, дослідники змогли перемістити об'єкт, попри наявність перешкод.

Раніше об'єкт, що заважав усередині огорожі, міг викликати безцільне коливання окремих звукових хвиль, внаслідок чого будь-який об'єкт, що левітує, падав з повітря.

"Раніше наші 3D-дисплеї мали існувати у вакуумі, але тепер ми можемо створювати 3D-контент прямо у вас на очах, – – сказав у заяві Дієго Мартінес Пласенсіа, дослідник з Університетського коледжу Лондона та співавтор нової статті про роботу, опубліковану в журналі Science Advances.

"Жодних окулярів чи трюків не потрібно, просто 3D-форми поділяють той самий простір, в якому ми живемо", – додав він.

Хмара звуку

Отриманий ефект просто вражаючий. В одному з експериментів команді вдалося підняти краплю води над склянкою води, що рухається, — об'єктом, який в іншому випадку виявився б потужним джерелом перешкод через свою поверхню, що відбиває.

"Це відкриває можливості для повного занурення у віртуальну реальність та інтерактивних голограм", – каже Рюдзі Хіраяма, провідний автор з Університетського коледжу Лондона.

Зараз команда сподівається створити нову систему, яка допускає більше одного джерела перешкод.

"Я в захваті від того, як ця робота відкриває двері для змішування безлічі різних матеріалів в адитивному виробництві та 3D-друку", — сказав у прес-релізі провідний дослідник Шрі Субраманіан. "Акустична левітація має величезний потенціал у точному виробництві, і ця робота прокладає шлях до реалізації цієї можливості".

Джерела: Phys.org