Estudo inovador: ondas sonoras para mover objetos com precisão

Tempo de leitura: 2 minutos
Por Bia Chacu
- em
Ondas sonoras manipulando objetos flutuantes em um ambiente dinâmico.

São PauloPesquisadores na Escola de Engenharia da EPFL desenvolveram uma nova técnica para movimentar objetos usando ondas sonoras. Esse método, chamado de formação de momentum de ondas, é diferente das pinças ópticas, que utilizam feixes de laser para mover partículas minúsculas e dependem de condições controladas para funcionar.

O Moldeamento de Momento de Onda Pode Ser Usado em Diversas Situações

O moldeamento de momento de onda pode ser aplicado em várias situações diferentes. Ele não depende do ambiente ou do material do objeto. Os pesquisadores só precisam saber a localização do objeto, e as ondas sonoras cuidarão do restante.

Os experimentos utilizaram um grande tanque de água. Cientistas moveram uma bola de ping-pong que flutuava na água usando ondas sonoras. Uma câmera monitorava a posição da bola.

Os benefícios da modelagem de momentum de ondas incluem:

  • Funciona em ambientes dinâmicos e descontrolados
  • Eficaz para mover objetos esféricos e complexos
  • Método simples e geral inspirado na modelagem de frentes de onda ópticas
  • Adequado para aplicações biomédicas
  • Não invasivo e inofensivo
  • Potencial para impressão 3D

O estudo foi publicado na revista Nature Physics. Os cientistas colaboraram com a Universidade de Bordeaux, a Universidade Nazarbayev e a Universidade Técnica de Viena.

A equipe realizou mais testes e colocou obstáculos para simular sistemas complexos como o corpo humano. As ondas sonoras moveram a bola ao redor desses obstáculos, provando que o método funcionava bem em condições variáveis.

O som tem grande potencial na medicina. Ele pode direcionar medicamentos para células cancerígenas e também controlar células sem contato físico, diminuindo o risco de contaminação ou danos. Essa tecnologia é útil no estudo da biologia e na criação de tecidos.

O conceito de modelagem do momento das ondas é simples e promissor com base na conservação do momento. Os pesquisadores acreditam que ele também pode ser aplicado à luz. O próximo passo é realizar experimentos em menor escala, utilizando ondas ultrassônicas para mover células sob um microscópio. Eles já conseguiram obter financiamento da Fundação Nacional de Ciências da Suíça (SNSF).

Pesquisas indicam que ondas sonoras podem mover objetos com precisão. O método é eficaz em diversos ambientes e circunstâncias, com potenciais aplicações em áreas como medicina e engenharia.

O estudo é publicado aqui:

http://dx.doi.org/10.1038/s41567-024-02538-5

e sua citação oficial - incluindo autores e revista - é

Bakhtiyar Orazbayev, Matthieu Malléjac, Nicolas Bachelard, Stefan Rotter, Romain Fleury. Wave-momentum shaping for moving objects in heterogeneous and dynamic media. Nature Physics, 2024; DOI: 10.1038/s41567-024-02538-5
Ciência: Últimas notícias
Leia mais:

Compartilhar este artigo

Comentários (0)

Publicar um comentário