A ciência abre margens para descobertas e experimentos fascinantes, como a capacidade de levitar objetos e outras ferramentas. Desta vez, cientistas desenvolveram uma técnica que parece estar à frente da tecnologia existente no mundo.
Agora, profissionais japoneses estão pegando elementos de superfícies reflexivas usando levitação acústica, ou seja, inventaram uma maneira de levitar objetos por meio dos sons. Ainda não podem fazer isso de maneira confiável, mas o avanço de novas vertentes ajuda a desbloquear o potencial e manipular estratégias.
Em algumas áreas, como a nanotecnologia, desenvolvimento de produtos farmacêuticos e engenharia biomédica, seria realmente útil manipular objetos sem tocá-los. Atualmente, a tecnologia chamada ‘pinça óptica’, que usa lasers para gerar pressão de radiação, é uma realidade similar ao método de levitar objetos pelos sons.
Pinças acústicas utilizam a pressão gerada com ondas sonoras para mover partículas, e podem ser ainda mais poderosas. Seriam eficientes na manipulação de uma gama maior de materiais em diferentes tamanhos, ou seja, até mesmo dentro de uma escala milimétrica. Entretanto, ainda com a descoberta em 1980, há limitações que impedem uma ampla aplicação desta ferramenta, funcionando como uma ‘armadilha’ composta de ondas sonoras.
Engenheiros japoneses treinam como levitar objetos usando os sons
Shota Kondo e Kan Okubo, da Universidade Metropolitana de Tóquio, descobriram uma maneira de levitar objetos de poliestireno de 3 milímetros de uma superfície reflexiva. “Nós propomos um conjunto de transdutores ultrassônicos hemisféricos multicanais, para captação sem contato em um palco rígido com reflexão”, escreveram eles em seu artigo.
“A fase e a amplitude de cada canal são otimizadas usando o método de reprodução de som. Isso cria uma armadilha acústica apenas na posição desejada, onde o palco rígido realiza a captação. Pelo que sabemos, este é o primeiro estudo para demonstrar captação sem contato usando esta abordagem”.
A técnica para levitar objetos se baseia em dividir matrizes de transdutores em blocos, sendo mais gerenciável do que tentar controlar os transdutores individualmente. Logo após, usam um filtro inverso, que reproduz sons com base na forma de onda acústica. Tal técnica otimiza a fase e a amplitude de cada canal transdutor, produzindo o campo acústico desejado.
“O uso prático de captação sem contato melhorará a robustez do método proposto, em estudos futuros”, escreveram os pesquisadores. A grande estimativa é que através desse experimento, cientistas desenvolvam ferramentas com o propósito de contribuir para o avanço contínuo da ciência.
