Ученые из университета Бристоля похвастались тем, что заставили левитировать самый крупный объект в истории развития акустических лучей-аттракторов. И пусть это пока всего лишь полимерный шарик диаметром 2 см, они уже строят планы о левитации человека. Все дело в новом методе, который назвали «ультразвуковым торнадо».
Акустическая левитация при помощи лучей-аттракторов работает очень просто. На строго определенном расстоянии устанавливаются два излучателя звука, от которых исходят пересекающиеся ультразвуковые волны. В этой конкретной точке пространства образуется стоячая волна, внутри которой и может левитировать объект.
Ключевое слово «может» – нужно идеально сбалансировать характеристики цели, иначе избыточное давление от акустических волн просто отшвырнет ее прочь. Как раз эту задачу и решили в Бристоле, где соорудили чашу с расположенными по ее окружности излучателями. При ее работе «узор звука» выглядит как закручивающаяся спираль или торнадо – волны движутся вокруг неподвижного центра, в котором левитирует объект.
Чтобы ультразвуковое торнадо не раскрутилось и не выкинуло объект, система снабжена механизмом переключения направления движения волн, чтобы они чередовались и компенсировали воздействие друг друга. Такой подход позволил обойти ограничение на размер объекта – теперь он может быть значительно больше длины волны, что открывает перспективы по левитации реально крупных и полезных в хозяйстве предметов.