Levitáció hanghullámokkal
A levitáció – némi leegyszerűsítéssel: a gravitáció kiiktatása – hasonlít az örök élethez meg az aranycsináláshoz: az átlagosan tájékozott polgár mindegyiket a tudományos-fantasztikus világába utalja, miközben a nyilvánvaló kóklerek mellett komoly tudósokat is foglalkoztat a probléma. Tény, hogy a „semmiből” aranyat gyártás receptje egyelőre nincs meg, és a halált sem sikerült eddig tartósan elkerülnie senkinek – ehhez képest a tárgyak lebegtetése valódi tudományos sikertörténet. A megoldáshoz elméletben csupán egy a gravitációval azonos mértékű, de ellentétes irányú erőre van szükség, de olyanra, amelyet nem egy tárgy (vagy egy személy) közvetít. Azaz: ha egy daru emeli fel az autót, az biztosan nem levitáció, ám a mágnesvasút lebegése már határeset.
Elvileg a lebegtetésre többféle módszer is létezik: a már említett mágneses eljárás mellett elektrosztatikus úton (így lebeg a haj a megdörzsölt ebonitrúd mellett), aerodinamikusan (egy felfelé irányuló légoszlopban), sőt akusztikus úton is lehet levitálni. Idén év elején a TechNews Daily arról adott hírt, hogy a Rice Egyetem kutatója, Glauco Souza munkatársaival tüdőszövet építéséhez használt mágneses levitációt: a tüdő legfinomabb, mindössze négy sejtsorból álló struktúráit, a hörgőcskéket építgette 3D-s lebegtetés segítségével (ami nagyon pontos és célirányos differenciált mozgatást feltételez).
A napokban a LiveScience által bemutatott új eljárás viszont hanghullámokat használ hasonló célra. Ezzel a módszerrel egyszerű lebegést már évtizedekkel ezelőtt is tudtak produkálni, most viszont a mozgatás problémáját is megoldották, igaz, egyelőre csak egy sík mentén. Az eredetileg a Proceedings of the National Academy of Sciencesben megjelent közlemény szerint a hanghullámok terjedés közben lokálisan megváltoztatják a légnyomást, hasonlóan ahhoz, ahogyan a repülő szárnya is (ott a domború felület fölött hoz létre nyomáscsökkenést a gyorsabban áramló levegő). Az így létrehozott „felhajtóerő” ellensúlyozni tudja a gravitációt: amikor a hanghullám egy meghatározott pontjára egy tárgyat ültetnek, akkor megvalósítható a lebegés. A speciálisan létrehozott és irányított hanghullámokkal már folyadékcseppeket, illetve kísérleti egereket is fel tudtak emelni, és meg tudtak tartani a levegőben. A zürichi Szövetségi Technológiai Intézet tudósainak sikerült először olyan hanghullám-transzformátorokat készíteni, amelyek láncba állítva, a hanghullámokat időben programozottan előállítva már szállítani is tudják a lebegtetett tárgyat úgy, hogy miközben az egyik berendezés elhalkul, a szomszédjának a hangja felerősödik (és így tovább). A szerkezet valójában a lebegési pontot mozgatja a térben, méghozzá olyan ügyesen, hogy különleges alakú tárgyakat továbbítani, vagy akár folyadékhalmazokat összekeverni is tudnak vele.
A tárgyakat mozgató hanghullámok 160 decibel erősségűek (ez nagyjából egy felszálló sugárhajtású repülőgép hangereje), ugyanakkor a 24 kilohertzes tartományban terjednek, vagyis az emberi fül számára nem hallhatók.
Az új lebegtetési technikának korántsem csak elméleti jelentősége van: a segítségével lehetőség lesz tökéletes tisztaságú és/vagy fertőzésmentes kémiai keverékek létrehozására éppúgy, mint nagyon kis (hosszabb távon akár néhány atomnyi vagy molekulányi) anyagmennyiségek precíz és viszonylag egyszerű manipulálására.
160
A TÁRGYAKAT MOZGATÓ hanghullámok 160 decibel erősségűek (ez nagyjából egy felszálló sugárhajtású repülőgép hangereje), ugyanakkor a 24 kilohertzes tartományban terjednek, vagyis az emberi fül számára nem hallhatók.
