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科學家以聲波夾珠 科幻牽引束將成真

中央社/ 2015.10.28 00:00
(中央社華盛頓27日綜合外電報導)英國布里斯托的工程師研發出一種系統,可在不用接觸物品的情況下,用聲波組成的「全像圖」(holograms)捕捉、托住並移動小型物體,讓科幻小說中的「牽引束」可望成真。

英國廣播公司(BBC)報導,研究團隊目前已針對碗豆大小的物體進行測試,可在30到40公分外操控物品。研究人員在「自然通訊」(Nature Communications)寫道,這項研究可協助研發出遠端外科手術儀器。

路透社報導,英國布里斯托大學(University of Bristol)與西班牙納瓦拉公立大學(Public University of Navarre)研究主筆馬佐(Asier Marzo)說:「就跟力學波一樣,聲波可對物體施加很大力量。只要回想上一次你參加演唱會,胸口跟著音樂起伏的情況就知道了。」

馬佐說,這種聲波牽引束已經操控直徑達4公厘的物體,可控制移動物體的位置與方向。這個牽引束使用頻率為40千赫的超音波,而人類能聽到的聲音為低於20千赫。

研究人員使用64個微擴音器發出的聲波創造他們所謂的「聲學全像圖」(acoustic holograms),在不用觸碰情況下控制物體。

馬佐說,這項設備能移動的最大物體,是以較輕塑膠原料聚苯乙烯(polystyren)所製成的4公厘長念珠。

馬佐說:「聲波無法在真空中傳播,不過可在水中或人類組織傳播。這潛在地將部分情況變為可能,也就是在不切開物體的情況下,操控血塊、腎結石、膠囊藥物、顯微儀器或體內細胞。」

馬佐說,威力更強的聲波牽引束,將可以更遠距離抬起更大物體,控制飄浮於國際太空站(International Space Station)等零重力環境中的物體。

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