牵引光束(“吸引光束”的缩写,可以将一个物体从远处拉近到另一个物体)是科幻小说中常见的比喻。但它们可以在现实生活中制造出来吗?今年早些时候,研究人员制造出一种牵引光束,或称“光镊”,可以用光移动纳米级物体,这一举动引起了轰动。NASA 的科学家也在研究一个用光吸引物体的项目;澳大利亚研究人员用激光将小物体移动了总共 5 英尺。这项工作大部分涉及光,但现在,另一个团队已经制造出一种声学牵引光束,可以用声波移动更大的物体。 该装置由大约一千个超声波发射器组成,放置在水下。打开后,科学家用它来拖拽厘米大小的物体(大约半英寸),例如一个小型空心三角形。通常情况下,向物体发射声束的效果会将其推开。但科学家发现,通过精确控制声波的角度,他们可以在物体前方形成一个低压区,从而将其拉近。 这项技术有一些局限性——它不能在太空中使用,因为你可能知道声音无法在真空中传播( 《异形》的宣传语是“在太空中,没有人能听到你的尖叫声。”)但它可能用于一些生物医学应用,也许用于操纵皮下或器官内的物体,而无需切割。“你可以想象医学诊断就像番茄新鲜度测试一样,挤压细胞来判断它们是癌变、转移还是正常,”这项研究的共同作者、伊利诺伊卫斯理大学的物理学家加布里埃尔·斯伯丁告诉《大众机械》。 《物理评论快报》上发表的一项研究描述了这项技术。 |
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