Fisikawan Telah Mengembangkan Cara Baru untuk Melayangkan Benda Menggunakan Suara Saja

- 5 Agustus 2021, 16:26 WIB
Penemuan terbaru
Penemuan terbaru /Aliefia Noor/

Portalbangkabelitung.com - Sebuah metode baru yang dikembangkan untuk melayang dan memanipulasi benda-benda kecil menggunakan gelombang suara.

Penemuan ini dapat mewakili langkah maju yang besar untuk teknologi.

Insinyur di Jepang telah menemukan cara untuk mengambil objek dari permukaan reflektif menggunakan levitasi akustik.

Baca Juga: 400 Tahun Lalu Sudah Ditemukan Api! Bagaimana Penemuan Api pada Zaman Purba?

Meskipun mereka belum dapat melakukannya dengan andal, kemajuan ini dapat membantu membuka potensi penuh manipulasi objek fisik hanya dengan menggunakan suara.

Rekayasa biomedis, nanoteknologi dan pengembangan obat-obatan adalah beberapa bidang di mana memanipulasi objek tanpa menyentuhnya berpotensi sangat berguna.

Kita sudah dapat melakukan ini dengan teknologi yang disebut pinset optik, yang menggunakan laser untuk menghasilkan tekanan radiasi yang cukup untuk melayang dan memindahkan partikel yang sangat kecil.

Baca Juga: Menakjubkan! Peta 3D Tata Surya Pertama dari Heliosfer, Benarkan Bisa Melihat Palanet-planet?

Pinset akustik - di mana tekanan yang dihasilkan dengan gelombang suara dapat digunakan untuk memindahkan partikel - berpotensi menjadi alat yang lebih kuat.

Mereka dapat digunakan untuk memanipulasi bahan yang lebih luas, dan pada ukuran yang lebih besar - hingga skala milimeter.

Namun, meskipun pertama kali ditemukan pada 1980-an, ada batasan signifikan yang menghalangi pinset akustik dari aplikasi praktis yang luas.

Baca Juga: Apakah Alien Itu Ada? 5 Pakar Menjawab Pertanyaannya, Dan Simak Hal Menariknya!

Untuk memulai, Anda memerlukan 'jebakan' yang andal yang terdiri dari gelombang suara.

Array hemispherical transduser akustik dapat digunakan untuk membuat perangkap suara, tetapi mengendalikannya secara real-time sulit dilakukan.

Hal ini dikarenakan diperlukannya membuat bidang suara yang tepat untuk mengangkat objek dan memindahkannya jauh dari transduser.

Baca Juga: Pertama Kalinya! Astronot Memasuki Stasiun Luar Angkasa yang Mengorbit China

Insinyur Shota Kondo dan Kan Okubo dari Tokyo Metropolitan University di Jepang telah menemukan cara membangun susunan akustik hemisferis yang dapat mengangkat bola polistiren 3 milimeter dari permukaan reflektif.

"Kami mengusulkan array transduser ultrasonik hemispherical multi-channel untuk pengambilan non-kontak pada panggung kaku dengan refleksi," tulis mereka dalam makalah mereka.

Fase dan amplitudo setiap saluran dioptimalkan menggunakan metode reproduksi suara.

Baca Juga: Ledakan Supernova Kosmik! Akhirnya Manusia Bisa Melihatnya Menggunakan Mata Sendiri, Ini Faktanya

Ini menciptakan jebakan akustik hanya pada posisi yang diinginkan, dan pengambilan dengan demikian dapat diwujudkan pada panggung yang kaku.

Seperti yang diketahui, ini adalah yang pertama studi untuk mendemonstrasikan penjemputan non-kontak menggunakan pendekatan ini.

Teknik mereka bergantung pada pemisahan susunan transduser menjadi blok, yang lebih mudah dikelola daripada mencoba mengontrol transduser satu per satu.

Baca Juga: Fakta Fitur Planet Tak Terduga Baru Saja Ditemukan di Venus!

Kemudian, mereka menggunakan filter terbalik untuk mereproduksi suara berdasarkan bentuk gelombang akustik.

Ini membantu mengoptimalkan fase dan amplitudo setiap saluran transduser untuk menghasilkan medan akustik yang diinginkan.

Simulasi tiga dimensi menunjukkan bagaimana dan di mana medan dihasilkan menggunakan teknik ini.

Baca Juga: Dinosaurus Besar Rawan Kepunahan Jauh Sebelum Asteroid, Studi Baru Berpendapat!

Medan ini kemudian dapat dipindahkan, yang - tentu saja - juga bergerak di sekitar partikel yang terperangkap di dalamnya.

Dengan menggunakan susunan ini, para peneliti dapat mengambil styrofoam mereka dari permukaan cermin, tetapi tidak dapat diandalkan - terkadang bola menyebar menjauh dari tekanan akustik, bukannya terperangkap.

Namun demikian, pekerjaan ini merupakan langkah maju, karena pengambilan tanpa kontak dari permukaan reflektif belum pernah dilakukan sebelumnya.

Baca Juga: Jenis Sinyal yang Belum Pernah Terlihat Kini Telah Terdeteksi di Otak Manusia!

Melakukannya - bahkan tidak dapat diandalkan - menunjukkan kepada kita bagaimana untuk bergerak maju.

Dalam studi masa depan, kekokohan metode yang diusulkan akan ditingkatkan untuk penggunaan praktis penjemputan non-kontak.***

Editor: Muhammad Tahir

Sumber: Japanese Journal of Applied Physics


Tags

Artikel Pilihan

Terkait

Terkini

Terpopuler

Kabar Daerah