Звук – сложное физическое явление. Его возможности простираются гораздо дальше, чем мы можем себе представить, а сфера применения безгранична. Сегодня мы поговорим о самых необычных примерах использования звука.
Левитация
Фильм «Назад в будущее 2» обещал, что в XXI веке летающие скейты станут обыденностью. Хотя предсказание не сбылось, ученые активно работают над преодолением земного тяготения.
В 2014 году шотландский университет предложил использовать для левитации звуковые волны, которые создадут необходимое давление на воздух. Проблема возникла с подбором волн. Для того чтобы предмет мог левитировать на месте или двигаться в воздухе, нужно создать одинаковое давление на каждую его точку.
Позже другой группе ученых с помощью 64 крошечных динамиков удалось создать «акустическую голограмму» – трехмерное звуковое поле, способное удерживать в воздухе шарики из полистирола. Используя три разные комбинации звуков, исследователи заставили шары висеть на месте, соединяться и держаться в определенных границах.
Анализ крови
Этот метод – краеугольный камень диагностики. Однако он занимает много времени, а образцы требуют осторожного обращения, повредить их легко. Ученые же нашли способ ускорить получение результата при помощи звука.
Методика подразумевает обработку крови звуковыми колебаниями на разных частотах. Воздействие минимально и длится недолго, так что образцы не повреждаются. Проводить исследование можно будет даже в полевых условиях, для этого потребуется только переносной комплект.
Акустическая обработка позволяет быстро отделить экзосомы – небольшие пузырьки, выделяемые в межклеточное пространство клетками тканей и органов. Они могут немало рассказать о состоянии организма и предупредить о проблемах со здоровьем.
Звук-огнеборец
Два американца, будущие инженеры Сет Робертсон и Вьет Тран, создали методику тушения пожара при помощи направленного звука. Поначалу их идея не встретила интереса. Преподаватели Университета Джорджа Мейсона в Вирджинии (США), которым изобретатели представили свою идею, не верили в их успех.
Однако Робертсон и Тран действительно смогли разработать новый тип огнетушителя – звуковой. Сложность возникла только с подбором звуков. От музыки было решено отказаться сразу: ее звуковые волны слишком хаотичны и непредсказуемы. Хороший результат показали низкочастотные колебания в диапазоне 30–60 Гц. Они создают разреженную область с небольшим содержанием кислорода. Именно его недостаток заставляет пламя гаснуть.
Сейчас исследования продолжаются. Необходимо опробовать звуковой огнетушитель на разных типах топлива и видах возгорания, прежде чем переносной звуковой огнетушитель поступит в серийное производство. Его создатели настроены оптимистично: новое устройство будет не только простым, но и более безопасным, чем современные огнетушители.
Применяется звук и не в таких мирных целях. Читайте подробнее – «Звук как оружие».