Cuando se logren superar las dificultades que aún presenta esta tecnología, el método podría ser extensamente aplicado en laboratorios e industrias.
Ciudad de México, 5 de agosto (RT).- Investigadores de la Universidad Metropolitana de Tokio han creado unas «pinzas de sonido» capaces de mover objetos sin tocarlos mediante una matriz hemisférica de transductores, informa SciTechDaily.
Los llamados transductores, unos dispositivos que convierten la energía de una forma a otra, permitieron a los científicos generar un campo acústico en 3D que atrapó y levantó de manera estable unas pequeñas bolas de poliestireno de una superficie reflectante.
Aunque la «magia» de mover objetos sin tocarlos se había logrado anteriormente a un nivel microscópico utilizando luz, lo que se conoce como atrapamiento óptico, el uso del sonido no se había explorado hasta ahora con tanto éxito.
Acoustic trapping. @TMU_PR researchers use a hemispherical array of ultrasound transducers to generate a 3-D acoustic field to stably trap & move around a tiny polystyrene ball from a reflective surface. https://t.co/QaTsIOx907 info: https://t.co/1g1txudejA pic.twitter.com/EqtLql5bKm
— Maurizio Iβλἄ (@Dragonmaurizio) July 28, 2021
En su estudio, publicado en la revista Japanese Journal of Applied Physics, los investigadores Shota Kondo y Kan Okubo revelan que las pinzas acústicas que generan presión para mover partículas tienen el potencial de ser una herramienta aún más poderosa y pueden manipular una gama más amplia de materiales y de tamaños más grandes, hasta de escala milimétrica.
Sin embargo, pese a ser descubiertas por primera vez en la década de 1980, todavía existen limitaciones significativas que impiden que las pinzas acústicas tengan una amplia aplicación práctica. Los investigadores deben controlar de forma individual y precisa grandes conjuntos de transductores ultrasónicos en tiempo real y obtener los campos de sonido adecuados para poder manipular objetos.
Los científicos japoneses crearon un nuevo enfoque para solucionar estas dificultades y manipular objetos de tamaño milimétrico utilizando una matriz hemisférica de transductores y dividiendo la señal emitida en bloques manejables.
Mediante el uso de un filtro inverso en la señal emitida por los transductores, los investigadores pudieron encontrar el mejor nivel de amplitud para manejar remotamente objetos con precisión.
Sus hallazgos están respaldados por simulaciones de campos acústicos 3D creados con matrices y por los experimentos que realizaron con una bola de poliestireno y que demostraron en un video.
Aunque todavía persisten los desafíos para mantener las partículas sujetadas y estables, la nueva tecnología promete grandes avances en la aplicación del atrapamiento acústico como herramienta práctica en laboratorios e industrias.
